Evaluation de l’efficacité du compost liquide sur les paramètres agronomiques de la laitue en microjardinage

Evaluation de l’efficacité du compost liquide sur les
paramètres agronomiques de la laitue en microjardinage

Définitions du compostage

La définition du compostage n’est pas une chose facile car c’est un processus complexe. Plusieurs interprétations du compostage peuvent exister selon que les auteurs prennent en compte le caractère naturel des transformations observées et des réactions biochimiques ou la maîtrise de la technique par l’homme. Selon Toundou (2016), le compostage est un processus contrôlé de dégradation des constituants organiques d’origine végétale et/ou animale par une succession de communautés microbiennes évoluant en condition aérobie, entrainant une montée de température et conduisant à l’élaboration d’une matière organique riche en humus et stabilisée. C’est une fermentation aérobie des déchets organiques qui engendre une minéralisation et une réorganisation du carbone et de l’azote (Farinet, 2010). Pour Znaïdi (2002), le compostage est un procédé de traitement intensif des déchets organiques qui met en œuvre, en les optimisant, des processus biologiques aérobies de dégradation et de stabilisation des matières organiques complexes. D’autres définitions peuvent être retenues en fonction du type de produit à traiter ou en fonction de l’objectif du compostage recherché. Figure 1 : Principe du compostage (Toundou, 2016) 

 Les paramètres du compostage 

Le compostage est un phénomène naturel ayant lieu spontanément mais pour lequel le contrôle des conditions biologiques et physico-chimiques optimise le processus de dégradation et permet la production d’un compost de qualité. L’optimisation du processus nécessite la maîtrise de l’activité biologique des micro-organismes par régulation des conditions d’aération, d’humidité, de température et de pH .

 La température

 Le compostage étant un processus aérobie; le suivi de la température est un indicateur pertinent de l’activité microbienne. Des températures élevées sont caractéristiques d’une activité microbienne importante. Le suivi de la température renseigne donc sur la qualité du processus de dégradation (Soudi, 2009a) et permet si nécessaire d’adapter les conditions du système. En effet, la température optimale pour la dégradation des déchets se situe aux environs de 60°C. En fin de processus de compostage, la température reste un indicateur pertinent de la maturité du compost (Soudi, 2009b). En effet, une stabilisation de la température est caractéristique d’un arrêt de l’activité biologique de dégradation. 

 Le PH 

Le pH est un indicateur du degré de décomposition biologique et biochimique des déchets à composter. En effet, au cours de la dégradation aérobie, deux phases distinctes caractérisées par des variations de pH se succèdent: une phase acidogène suivie d’une alcalinisation. La phase d’acidogenèse se produit au début du processus de dégradation et est caractérisée par une diminution du pH vers des valeurs voisines de 6 (Attrassi et al., 2005). Cette diminution du pH est la conséquence de la production d’acides organiques et de dioxyde de carbone (CO2) par les bactéries acidogènes à l’origine de la décomposition du matériel organique complexe. La phase d’alcalinisation est alors caractérisée par une hydrolyse bactérienne de l’azote avec production d’ammoniac associée à la dégradation des protéines et à la décomposition d’acides organiques (Haug, 1993) . 5 Figure 2 : Courbe théorique d’évolution de température et du pH au cours du compostage(Mustin, 1987) 

 L’humidité

 L’humidité est un facteur important pour l’activité microbienne. L’eau sert à dissoudre les nutriments utilisés par les micro-organismes, à diffuser les enzymes digestifs secrétés par ces derniers vers les molécules organiques et crée un environnement adéquat à l’accroissement de la population. Comme tous les autres paramètres, l’humidité doit être optimisée. Un excès d’eau chasse l’air de l’espace lacunaire du tas et limite sa diffusion entre les fragments ce qui déclenche des conditions d’anaérobiose (Aboulam, 2005). De plus, une humidité faible provoque un dessèchement du tas et ralentit de manière significative l’activité microbienne. La teneur optimale en eau est comprise entre 40 et 60% de la matière fraîche (Mustin, 1987).

L’aération

L’oxygène est utilisé par les micro-organismes lors de la respiration aérobie et l’oxydation des substances organiques. Sa présence est donc indispensable lors du processus de compostage pour maintenir les conditions aérobies nécessaires à une décomposition rapide et inodore. Ainsi,les besoins en oxygène évoluent au cours du temps. Ils sont maximum au démarrage. Si la teneur en oxygène est trop faible ou la masse à composter trop compacte, les conditions favorables à l’anaérobiose s’installent. La disparition progressive de la matière organique provoque une diminution proportionnelle des besoins en oxygène (Mustin, 1987). 

 Le rapport C/N

 Lors du processus de compostage, la décomposition de la M.O se traduit par une consommation de l’azote et du carbone et donc par une diminution du rapport C/N (Bernal et al., 1998). En effet, les micro-organismes utilisent le carbone des matières organiques comme source d’énergie à travers des oxydations dites métaboliques et l’azote comme source protéique. Cependant, l’évolution dépend du taux de matière organique du substrat à composter et de sa teneur en azote. Le tableau suivant donne des ordres de grandeur de rapports C/N de quelques matières organiques d’après (Aboulam, 2005). Tableau 1 : Rapport C/N de quelques matières organiques compostables Matières C/N Ordures ménagères brutes 15 à 25 Feuilles mortes 20 à 25 Fannes de Pomme de terre 26 Sciures de bois 150 à 511 Papiers-Cartons 120 à 170 Déchets de légumes 11 à 12 Fumier 16 Tailles d’arbuste 50 à 100 Pailles de céréales 90 à 120 Tableau 2 : 

Intérets du compostage

 Intérêts écologiques D’un point de vue écologique, le compostage permet de lutter contre l’effet de serre additionnel en séquestrant le carbone dans le sol (Houot et al., 2002) et assure une réduction de la masse et du volume de déchets par rapport aux déchets initiaux (Mustin, 1987; Jacomijn,1996; Francou, 2003). Le compost produit peut être utilisé en amendement organique à rapport C/N faible (˂20) évitant ainsi une immobilisation de l’azote généralement retrouvé lors de l’apport de matière organique à C/N élevé au sol (Farinet and Niang, 2004). Il permet enfin l’hygiénisation des matières initiales par destruction des germes pathogènes et des grains de mauvaises herbes. 

 Intérêts agronomiques

Les intérêts agronomiques du compost sont multiples. Il améliore la croissance des végétaux et la diffusion des éléments nutritifs aux plantes. La production végétale est ainsi améliorée. L’utilisation de compost favorise ainsi le processus de reforestation en améliorant la nutrition et la croissance des plantes mais surtout en augmentant leur potentiel de survie pendant les périodes de sécheresse (Guittonny-Larchevêque, 2004 ; Cefrepade, 2008). Il atténue également le risque de toxicité aluminique (Sawadogo et al., 2008) du fait de la réduction de la mobilité de l’aluminium (Koledzi, 2011) met en évidence l’impact positif des composts de déchets sur le rendement des carottes (de 1000 kg/ha à 2400 kg/ha).

 Processus de fabrication du jus de compost 

 On met le compost dans un sac en plastique et on le plonge dans une barrique. Ensuite on le remplit de manière à ce que le dessus du sac puisse être solidement fermé. b) On suspend le sac qui contient le compost dans un récipient rempli d’eau propre. Le sac est solidement fermé avec une corde et suspendu à une perche forte qui est placée à travers le dessus de la barrique. c) Recouvrir la barrique pour empêcher l’eau de s’évaporer excessivement. d) Au bout de trois jour on remue le liquide dans la barrique et on répéte tous les deux jours. e) Au bout de 15 jours, l’eau est de couleur noirâtre et la plus grande partie des substances nutritives seront dissolues dans l’eau. Enlever le sac. (Inckel et al., 2005) 8 Figure 3 : Processus de fabrication du jus de compost (Inckel et al., 2005)

 Les engrais liquides organiques 

Ces dernières années l’agriculture biologique a attiré une attention considérable pour des raisons liées à l’environnement et aux opportunités de marché. Les composts et les matériels dérivés s’inscrivent dans le cadre des approches biologiques vu leurs effets bénéfiques sur les propriétés et les fonctions du sol, sur la nutrition des plantes et la suppression des pathogènes et compte tenu d’autres préoccupations d’ordre environnemental (El Hanafi Sebti, 2005). Les engrais liquides sont des produits utilisés et importants pour des raisons d’ordre agronomique et économique. Ils contiennent des éléments nutritifs tels que l’azote, le phosphore et le potassium. Leur objectif est de fournir rapidement aux plantes la nourriture naturelle appropriée, ils participent également au contrôle des maladies, des nématodes et des ravageurs au niveau des plantes (biblio). Les substances nutritives contenues dans des engrais sont libérées rapidement et cela implique qu’ils constituent une provision rapide et unique d’éléments nutritifs pour répondre aux besoins d’une culture (Inckel et al., 2005).

 Culture hôte : la laitue 

La laitue est une culture adaptée aux climats frais, avec des températures optimales de croissance oscillant entre 7 et 24 °C (Jenni and Bourgeois, 2008). C`est une plante annuelle de jours longs à cycle court, consommée à l’état jeune avant la montée en graine. Dans une première phase, elle forme une rosette foliaire étalée plus ou moins compacte (la « pomme »). 9 Dans la plante, la présence de latex blanc et d’anthocyanes (selon les cultivars) est favorisée par des conditions culturales défavorables, par exemple les basses températures. Après la formation de la pomme, la tige subit une élongation et l’apex évolue en hampe florale. Le système racinaire est pivotant. Du point de vue nutritionnel, la laitue a une place importante puisqu`elle contient des vitamines A, B (acide folique), C, E, et des minéraux comme le calcium et le fer (PlamondonDuchesneau, 2011). Le contenu en calories, protéines, glucides, lipides et fibres sont des caractéristiques appréciées pour la santé. Il existe de nombreuses variétés de laitues qui diffèrent par leurs formes, leurs saveurs et leurs couleurs. Au Québec, on consomme principalement la laitue pommée, la laitue Boston, la laitue frisée (rouge ou verte) et la laitue Romaine (Ramirez, 2015). La laitue est une culture qui nécessite des apports d’eau constants. En effet, si elle est exposée à un stress hydrique, cela peut engendrer des diminutions de rendements ou encore l’apparition de troubles physiologiques comme la brûlure de la pointe (Bergeron Piette, 2010)