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Avec l'augmentation de la population mondiale et de la demande croissante de pratiques agricoles durables, les agriculteurs et les scientifiques cherchent des alternatives aux engrais chimiques traditionnels. Parmi ces alternatives, les engrais biologiques tels que le frass de mouches soldats noires (BSF) et les fientes de volaille émergent comme des solutions prometteuses. Une étude récente compare ces deux types d'engrais, révélant des différences significatives dans leurs propriétés chimiques, leur contenu en nutriments, et leur impact potentiel sur l'environnement. Cet article basé sur une étude de l’université d’Oxford de janvier dernier, met en lumière les bienfaits spécifiques du frass de BSF, positionné comme un engrais biologique de choix pour l’agriculture durable.
Une analyse en composantes principales (ACP) montre que la source et les conditions de production des engrais influencent considérablement leur composition élémentaire. Les échantillons de frass de BSF (IF-C et IF-L) présentent des compositions similaires mais distinctes de celles des fientes de volaille (PL-AR et PL-NC). Les résultats montrent que les frass de BSF ont des propriétés physico-chimiques et des profils nutritionnels qui les distinguent nettement des fientes de volaille. Cette différenciation est essentielle pour déterminer l'application et les avantages spécifiques de chaque type d'engrais dans différents contextes agricoles.
pH et Conductivité Électrique(EC) :
- Le pH du frass de BSF est généralement plus bas que celui des fientes de volaille, indiquant une nature légèrement plus acide.
- La conductivité électrique, un indicateur de la salinité et de la présence de nutriments solubles, est la plus élevée dans IF-C et la plus basse dans IF-L et PL-NC. Une EC élevée peut influencer la solubilité des nutriments et leur disponibilité pour les plantes.
Carbone (C) et Azote (N) Totaux :
- Les contenus en carbone (C) et azote (N) sont significativement plus élevés dans le frass de BSF que dans les fientes de volaille.
Total C : IF-C > IF-L > PL-NC > PL-AR
Total N : IF-C > IF-L > PL-NC > PL-AR
- Un contenu élevé en C et N indique un potentiel pour améliorer la structure du sol et fournir des nutriments essentiels pour la croissance des plantes sur une période prolongée.
Phosphore (P) :
- Le contenu en phosphore (P) est plus élevé dans les fientes de volaille, notamment PL-AR, mais comparable entre IF-L et PL-NC.
- Le phosphore réactif soluble (SRP) est le plus élevé dans IF-L, ce qui peut être bénéfique pour une libération rapide du phosphore dans le sol.
Ammonium (NH4-N) et Nitrate(NO3-N) :
- NH4-N est plus élevé dans les fientes de volaille, tandis que NO3-N est plus élevé dans le frass de BSF. Le nitrate est immédiatement disponible pour les plantes, tandis que l'ammonium peut être transformé en nitrate dans le sol.
Les analyses révèlent des différences significatives dans les concentrations de macronutriments et de micronutriments entre les deux types d'engrais :
Potassium (K), Calcium (Ca) et Soufre (S) :
- Les fientes de volaille ont des concentrations plus élevées de ces éléments, ce qui peut être avantageux pour les sols déficients en ces nutriments.
Magnésium (Mg) :
- Le frass de BSF présente une concentration plus élevée en magnésium, essentiel pour la photosynthèse et la santé globale des plantes.
Éléments Potentiellement Toxiques (EPT) :
- Les frass de BSF contiennent des niveaux plus bas de cadmium (Cd) et de chrome (Cr), et aucune détection d'arsenic (As) ou de plomb (Pb), réduisant les risques de toxicité pour les plantes et les sols.
À un taux d'application de 5 Mgha-1 :
Azote (N) :
- L'apport le plus élevé provient de IF-C, indiquant un potentiel pour une croissance végétale vigoureuse.
Phosphore (P) :
- L'apport le plus élevé provient de IF-L, essentiel pour le développement des racines et la floraison.
Potassium (K) :
- L'apport le plus élevé provient de PL, crucial pour la régulation de l'eau et la résistance aux maladies.
Les fientes de volaille contiennent des niveaux significativement plus élevés de microéléments et de métaux lourds (e.g., cuivre (Cu), fer (Fe), manganèse (Mn), zinc (Zn), sodium(Na), aluminium (Al)) que le frass de BSF. Ces éléments, bien que nécessaires en petites quantités, peuvent devenir toxiques à des concentrations élevées.
Les analyses microbiologiques révèlent des différences notables dans la charge microbienne entre les deux types d'engrais. Le frass de BSF montre des comptes plus élevés de bactéries aérobies, d'Enterobacteriaceae, de coliformes totaux et d'E. coli comparé aux fientes de volaille. Cependant, les pathogènes sont moins présents dans les fientes de volaille, avec certains comme Enterobacteriaceae non détectés dans PL-AR.
Le frass de BSF montre un potentiel significatif comme engrais organique, offrant plusieurs avantages distincts :
Contenu Nutritionnel :
- Un contenu en carbone et en azote total plus élevé que les fientes de volaille, fournissant ainsi un apport en nutriments supérieur pour une croissance végétale soutenue.
Sécurité Environnementale :
- Des niveaux plus bas d'éléments potentiellement toxiques, en faisant une option plus sûre pour l'environnement.
Efficacité Agronomique :
- Un contenu en nitrate (NO3-N) similaire ou supérieur, crucial pour une disponibilité rapide des nutriments pour les plantes. Cependant, la charge microbienne plus élevée dans le frass de BSF, incluant des pathogènes potentiels, nécessite une gestion prudente et des recherches supplémentaires pour assurer une utilisation agricole sûre. Des pratiques de traitement thermique sont nécessaires pour réduire la présence de pathogènes avant l'application.
Pratiques Agricoles :
- Le frass de BSF pourrait réduire la dépendance aux engrais synthétiques, favorisant une agriculture durable. Son application pourrait améliorer la santé des sols et augmenter les rendements des cultures.
Impact Environnemental :
- Le contenu plus bas en métaux lourds et la possibilité d'utiliser des déchets alimentaires s'alignent avec les principes de l'économie circulaire, réduisant ainsi l'empreinte écologique de l'agriculture.
Sécurité Alimentaire :
- En plus de son utilisation comme engrais, la production de frass de BSF offre une source alternative de protéines et un engrais riche en nutriments, répondant aux défis futurs de la demande alimentaire.
Pour les professionnels du domaine des insectes, ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives :
Diversification des Produits :
- Développer des produits à base de frass pour différents types de cultures et sols, en mettant en avant leurs avantages spécifiques.
Certification et Normes de Qualité :
- Travailler sur des normes de qualité pour le frass de BSF, assurant une sécurité et une efficacité optimales pour les utilisateurs finaux.
Recherche et Développement :
- Encourager la recherche sur les techniques de traitement du frass pour réduire les charges pathogènes et optimiser les propriétés fertilisantes. Cette étude souligne la nécessité de recherches supplémentaires sur l'utilisation sûre du frass de BSF, en particulier en ce qui concerne la contamination microbienne et les effets à long terme sur la santé des sols.
En somme, les engrais biologiques comme le frass de BSF présentent des avantages notables et des perspectives prometteuses pour l'agriculture durable. Avec une gestion et une recherche appropriée, ils pourraient jouer un rôle crucial dans la promotion de pratiques agricoles plus respectueuses de l'environnement et de la santé humaine. Pour les professionnels de l'industrie des insectes, cela représente une opportunité de valoriser les sous-produits de la production d'insectes, tout en contribuant à une agriculture plus verte et plus durable.
Découvrez l’article intégral ici : Insect frass composition and potential use as an organic fertilizer in circular economies | Journal of Economic Entomology | Oxford Academic (oup.com)
