Brevet FR2123042A1 — publié le 19720908

La prèsente invention résultant des travaux de Mademoiselle Béatrice C@@@@@ER et Monsieur Jacques MOCOTTE, concerne un procédé rapide de fabrication de terreau, à partir d'éc@rces de conifères ou de feuillus en mélange avec des produits zotés @u fermentescibles, ce terreau étant utilisable dans des cultures très diverses. L'emplci des écorces en Agriculture est connu depuis longtemps, soit en tant @ue m@dificateur physique des sols, soit en tant que compost. Les divers modes de fabrication de compost relèvent en général de techniques rna) contrôlées ; la fermentation qui se fait à l'air libre dure de quelques mois - quelques années. Il n'y a pas de régulation de la température, du degré d'aération ou du taux d'humidité, les conditions climatiques exerçant une action incontrôlable. D'autre part, l'addition aux écorces de substances chimiques diverses, les unes favorisant la fermentation, les autres nécessaires à la croissance ul térieure des plantes, ne se fait pas de façon rationnelle. Cn cbtient dans la pratique courante un compost irrégulier, manquant d'homogénéité dont on ne peut garantir en tous points la maturation et la teneur en éléments nutritifs. Pour éviter tous ces inconvénients et développer les per forlances d'un tel compost, Il est impératif de conduire sa fabrication d'une façon dirigée et contrôlée qui fait l'objet de l'invention. La présente Invention concerne en effet un procédé rapide de fabrication de compost pour la culture à base d'écorces de feuillus et/ou de conifères, caractérisé par le fait qu'on développe dans un fermenteur à circulation d1 air, à une température n'excédant pas 70 C, pendant 5 à 15 jours, une fermentation d'un mélange comportant, en plus des écorces, des substances chimiques azotées et/ou fermentescibles, accompagné d'un ensemencement bactérien et fongique et traité par un système tampon et adsorbant. La teneur en azote et carbone du mélange en fermentat.on est suivie régulièrement et ajustée s'il y a lieu. Le compost pasteurisé obtenu est ensuite stabilisé par dessication partielle puis additionné d'éléments minéraux nutritifs en proportions équilibrées. Tes écorces de feuillus tels que chênes, bouleaux, hêtres, chataigniers et de conifères tels que pins, sapins, épicéa sont reduites à la granulométrie souhaitée. Les écorces tant dépourvues de l'azote nécessaire pour déclencher le processus biologique de leur dégradation, on leur ajoute des composés chimiques azotés ou des produits fermentescibles d'origine naturelle. Des compositions azotées économiques telles que l'ammoniaque, l'urée, le sulfate d'ammoniaque, la cyanamide calcique, le nitrate d'ammoniaque, le phosphate d'ammcniaque, etc.. conviennent dans ce but. Comme composés fermentescibles d'origine naturelle, utilisables dans de bonnes conditions, nous citerons: - Des ordures ménagères, des boues de stations d'eaux usées, des résidus d'industries (conserveries, huileries, brasseries..), des déchets d'abattoirs, des sous-produits agricoles, des litières d'élevage.. Si l'ensemencement bactérien et fongique n'est pas suffisant, il est complété par addition de terres riches en microorganismes, de préparations microbiennes ou d'un précédent compost bien dégradé. On peut adjoindre d'autres éléments minéraux nécessaires à la croissance optimale des bactéries, tels que des composés phosphorés, magnésiens,soufrés,etc. On ajoute de l'eau en proportions suffisantes pour obtenir une humidité de 60 à 80 % en poids du mélange. Pour réduire l'acidité naturelle des écorces, on incorpore une quantité suffisante de substance alcaline, chaux par exemple. On peut ajouter aussi des substances humiques, de l'argile, des chelates, d'autres 61émets minéraux ou organiques qui jouent le relue d'adsorbant, de mouillant, de décomplexant. Le mélange tamponné ainsi préparé entre rapidement en fermentation, laquelle est développée en régulant le débit d'air et la température. Le débit d'air qui dépend du volume du fermenteur utilisé, varie également selon la nature des microorganismes aérobies ou anaérobies, nécessaires pour la dégradation totale des écorces. Dans tous les cas, la température est surveillée de façon à ne pas dépasser 7O0C, seuil au-delà duquel les bactéries sont détruites ; elle est par contre maintenue à une valeur suffisamment proche de ce seuil, pour permettre une bonne pasteurisation de 1' ensemble conduisant à une destruction des parasites animaux (acariens, nématodes, insectes) et végétaux (germinations parasites). On peut évaluer le déroulement de la fermentation par la courbe de température du milieu, dont on mesure ainsi l'activité bactérienne. En cours de fermentation, des prélèvements réguliers sont effectués pour doser 1' azote minéral, l'azote total et le carbone. Si le taux d'azote minéral, nécessaire au développement bactérien, est trop bas, on procède alors à un réajustement. Ce processus général de fermentation se déroule entre 3 et 15 jours suivant les essences d'arbres utilisées. Le produit sortant du fermenteur est ensuite désséché, sans élévation de température au-delà de 7O0C, et ceci jusqu'à une humidité finale voisine de 15 à 30 %. Le produit stabilisé obtenu est additionné de sels nutritifs dont le pourcentage est équilibré en azote, phosphore et potassium selon les rapports clas siques. On peut éventuellement ajouter des chélates, des mouillants, des organismes vivants, favorisant toute absorption ou synthèse de substances nécessaires à la plante. Le procédé de fabrication décrit ci-dessus et illustré par le schéma ci-joint, peut être réalisé en continu ou en discontinu. Le terreau ainsi formé présente un ensemble de caractéristiques parti cul@èrement favorables pour son utilisation ultérieure en Agriculture. @@ est de c@mpo@@tion @omogène et régulière, de densité c@nstante, su- pé@ieure à celle du mélange de départ, assurant une circulation d'air et d'eau convenable. La capacité de rétent@on en eau est supérieure à celle des écorces. Ce substrat est facilement maniah@e et pe@@ être mis s@@s forme de mottes. Il est d'aspect et d'odeur agréables. Le pH est voisin de la neutralité. La salinité et les éléments minéraux aj@utés en fin de fermentation assurent aux plantes une nutrition correcte. Ce terreau, de bonne stabilité, peut être stocké sans inconvénient et sans détéri@ration. Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois la limiter. Exemple 1 Le Mélan@e suivant est mis dans un fermenteur à circulation d'air : Ecorces de feuillus à 40 @ d'humidité 30 Kgs Ch@@x . . . . . . . . . . . . . . . 34 g. @mmoniaque @1 3 . . . . . . . . . . 1,03 litre Ea@ . . . . . . . . . . . . . . . 20 litres Le pH fi@al est al@rs de @,3 La fermentation d'une durée de @ jours, est conduite dans les conditions su@vantes : Débit de ci@culation d'air . . . . . 400 litres/heure Température de départ . . . . . ambiante Température maxima (atteinte après 44 heures ) . . . . . . . . . . . . 50 C Le compost sbtenu présente la composition suivante : @ Carb@ne . . . . . . . . . . . . . . . 326 mg/g de matière sèche Azote total . . . . . . . . . . . . . 9,4 mg/g de matière sèche Azote ammoniacal . . . . . . . . .. 1,8 mg/g de matière sèche Azote @@ganique . . . . . . . . . . . 7, mg/g de matière sèche Azote (nitrite) . . . . . . . . . . . @,@ mg/g de matière sèche @umid@té . . . . . . . . . . . . . . @@ @ pH . . . . . . . . . . . . . . . . 7, Ce pr@duit @st al@rs séché à @@ C en étuve ventilée pendant 7 heures et addit.@uné de substances nutritives (nitrate d'ammoniaque et de potasse, phosphate d'ammonia@de correspondant à /cc N - 2 /@@ @@O5 - 2,4 /oo K2O) ; le pH final est alors de @,7 ; l'azcte ammoniacal est tombé à 0,91 mg/g en cours de séchage ; le terreau a un taux d'humidité de 17 %. Exemple 2 Ecorces de résineux à 50 @ d'humidité 850 Kgs Ordures ménagères fermentées . . . . . 35 Kg Engrais azotés et phosphorés . . . . . 5,5 Kg Chaux . . . . . . . . . . . .. . . . . 1,5 Kg Argile . . . . . . . . . . . . . . . 41 Kg Eau . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 litres Le pH d'un tel mélange est de 5,7 La fermentation d'une durée de 6 jours est conduite dans les conditions suivantes Débit de circulation d'air humide à 600C pendant 4 jours, puis à 400C pendant 2 jours . . . . . . . . . . . . . . . 400 litres/heure Température de départ . . . . . . . . , ambiante Température maxima (atteinte après 4 jours) . . . . . . . . . . . . . . 650C Le compost obtenu présente la composition suivante Carbone . . . . . . . . . . . . . . . . 350 mg/g de matière sèche Azote total .. . . . . . . . . . . . . 5,89 mg/g de matière sèche Azote ammoniacal . . . . . . . . . . . . 1,42 mg/g de matière sèche Azote organique . . . . . . . . . . . . 4,11 mg/g de matière sèche Azote (nitrique) . . . . . . . . . . . . 0,36 mg/g de matière sèche Humidité 66 % pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Ce produit est alors séché à 600C pendant 6 heures. Le ffi final d'humidité est de 24 %. Une culture effectuée sur un tel substrat a permis d'obtenir des plantules de laitues qui, après 28 jours de culture, représentaient un poids moyen de 4,9 g. par plantule. Exemple 3 Ecorces de feuillus à 40 % d'humidité . 50 Kg Ordures ménagères fermentées sèches . . 3,5 Kg Chaux . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 g. Ammoniaque à 210 B . . . . . . . . . . 1,05 litre Eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 litres Le pH d'un tel mélange est de 8 La fermentation d'une durée de 9 jours est conduite dans les conditions suivantes Débit de circulation d'air . . . . . . . 400 litres/heure Température de départ . . . . . . . . . ambiante Température maxima (atteinte après 3 jours) . . . . . . . . . . . . . . . 610C Le compost obtenu présente la composition suivante Carbone . . . . . . . . . . .. 329 mg/g de matière sèche Azote total . . . . . . . . . . 11 mg/g de matière sèche Azote ammoniacal . . . . . . . 1,32 mg/g de matière sèche Azote organique . . . . . . . . 9,68 mg/g de matière sèche Humidité . . . . , . . . . . . pH . . . . . . . . . . . . . . . 7,6 Ce produit est alors séché à 50 C pendant 7 heures. L'azote ammoniacal tombe à 0,62 mg/g. Le H final d'humidité est de 17 % et le pH de 6,7. REVENDICATIONS 1) Procédé de fabrication en continu ou discontinu de compost pour la culture à base d'écorces de feuillus et/ou de conifères, caractérisé par le fait quton développe dans un fermenteur à circulation dtair, à une température n'excé- dant pas 700C, pendant 3 à 15 jours, une fermentation d'un mélange comportant, en plus des écorces, des substances chimiques azotées et/ou fermentescibles, en présence d'un ensemencement bactérien et fongique, et traité par un système tampon et adsorbant. La teneur en azote et carbone du mélange en fermentation est maintenue à la valeur désirée. Le compost pasteurisé obtenu est ensuite stabilisé par dessication partielle, puis additionné d'éléments nutritifs en proportions équilibrées. 2) Procédé selon 1) dans lequel les feuillus sont le hêtre, le chne, le bouleau, le chataignier et les conifères sont les pins, le sapin, l'épicéa. 3) Procédé selon 1) dans lequel les substances chimiques azotées, ajoutées aux écorces, sont l'ammoniaque, I'urée, le sulfate d'ammoniaque, la cyanamide calcique, le nitrate d'ammoniaque, le phosphate diammonique. 4) Procédé selon 1) dans lequel les substances fermentescibles sont des déchets, des boues activées résiduaires ou des sous-produits d'industrie. 5) Procédé selon 1) dans lequel le système tampon et adsorbant est de la chaux, de la magnésie, de l'argile, une substance organique humifiée. 6) Procédé selon 1) dans lequel les composés nutritifs ajoutés au compost sont des composés azotés, phosphorés et des sels de potasse. 7) A titre de produit industriel nouveau, le compost obtenu par le procédé selon 1 à 6) pris dans leur ensemble.