Méthode indienne Bangalore
Cette méthode de compostage a été mise au point à Bangalore (Inde) en 1939 (FAO, 1980). Elle est recommandée quand des matières fécales et des déchets sont utilisés pour préparer du compost. Cette méthode limite bon nombre de désavantages de la méthode Indore (voir ci-dessous), comme la nécessité de protéger le tas de compost des conditions climatiques défavorables, les pertes en éléments nutritifs causées par les vents et un soleil forts, l’exigence de retournement fréquent et les gênes dues aux mouches. Cependant, la durée de production du compost est nettement plus longue. La méthode est appropriée pour des zones caractérisées par de faibles précipitations.
Préparation de la fosse
Des tranchées ou des fosses d’environ 1 mètre de profondeur sont creusées; la largeur et la longueur des tranchées peuvent varier selon la surface disponible et le type de matériau à composter. Le choix du site est identique à celui de la méthode Indore. Les tranchées devraient avoir des parois inclinées et le fond avec une pente de 90 cm afin d’empêcher l’engorgement du mélange.
Remplissage de la fosse
Les résidus organiques et les matières fécales sont disposés en couches successives. Une fois remplie, la fosse est recouverte par une couche de matière organique de 15 à 20 cm. Les matériaux peuvent rester dans la fosse sans retournement ni arrosage pendant trois mois. Au cours de cette période, les matières se tassent en raison de la réduction du volume de la biomasse. Des déchets et des matières fécales supplémentaires sont ajoutés au-dessus de la fosse en couches successives, et couverts de boue ou de terre pour éviter les pertes en eau et la reproduction des mouches. A la suite du premier compostage aérobie (d’environ huit à dix jours), la matière subit une décomposition anaérobie à un rythme très lent. L’obtention du produit final peut prendre de six à huit mois.
Compostage passif des tas de fumier
Le compostage passif implique l’entassement des matières afin d’obtenir une décomposition avec peu de retournement et de gestion (NRAES, 1992). Le processus a été utilisé pour le compostage des déchets animaux. Cependant, le simple fait de poser du fumier en tas ne va pas satisfaire les exigences de compostage continu aérobie. Sans une bonne litière, la teneur en eau du fumier dépasse le niveau permettant l’existence d’une structure poreuse ouverte dans le tas. Très peu d’air, voire pas du tout, passe alors au travers du tas. Dans ces circonstances, les micro-organismes anaérobies effectuent la dégradation. Des effets indésirables, associés à la dégradation anaérobie, apparaissent.
Quand un système d’élevage de bétail utilise de la litière afin d’offrir au bétail confort et propreté, celle-ci se mêle au fumier et crée un mélange plus sec et poreux. Ceci donne une certaine structure, et selon la quantité de litière, permet au mélange d’être empilé en vrais tas. La litière a aussi tendance à augmenter le rapport C/N du fumier.
Un mélange de fumier et de litière exige une proportion considérable de litière pour offrir la porosité nécessaire au compostage. Des volumes au moins égaux de litière et de fumier sont requis. Quand la quantité de litière est insuffisante pour donner un mélange poreux, des amendements supplémentaires secs doivent être apportés soit en augmentant la litière utilisée dans l’étable soit en ajoutant des amendements lors de la préparation des tas. Le fumier issu des écuries ou les mélanges de fumier et de litière peuvent souvent être compostés en tas sans autre ajout, alors que le fumier sans litière provenant des étables de bovins, de porcs et de volailles nécessite des amendements supplémentaires et doit être séché.
Le tas doit être suffisamment petit (généralement 2 m de haut sur 4 m de large) pour permettre à l’air de passer de manière passive. Cette méthode passive de compostage est un compostage en andain mais avec un rythme de retournement beaucoup moins fréquent. C’est une méthode courante pour le compostage des feuilles. Elle exige une main-d’œuvre et un équipement minimums. Le compostage passif est lent en raison de sa faible aération, et les risques de problèmes liés aux odeurs sont plus importants.
La méthode indienne Coimbatore
Cette méthode (Manickam, 1967) implique de creuser une fosse (360 cm de long × 180 cm de large × 90 cm de profondeur) dans une zone ombragée (la longueur peut varier selon le volume de déchets disponibles). Les déchets de l’exploitation agricole tels que la paille, les restes de légumes, les adventices et les feuilles sont étalés sur une épaisseur de 15-20 cm. Les excréments humides des animaux (5 cm environ) sont étalés sur cette couche. De l’eau est apportée afin d’humidifier les matériaux (50-60 pour cent en masse). Cette procédure est répétée jusqu’à ce que l’ensemble atteigne une hauteur de 60 cm au-dessus du sol. Le tas est alors recouvert de boue et la décomposition anaérobie commence. Au bout de quatre semaines, la masse se réduit et l’andain s’aplatit. La couverture de boue est enlevée et la masse tout entière est retournée. La décomposition aérobie commence alors. On pulvérise de l’eau dessus afin de garder une certaine humidité. Le compost peut être utilisé quatre mois plus tard.
Méthode indienne Indore en fosse
Une grande avancée dans la pratique du compostage a eu lieu à Indore en Inde par Howard au milieu des années 20. La procédure traditionnelle a été formalisée en une méthode de compostage qui est maintenant connue comme la méthode Indore (FAO, 1980).
Matières premières
Les matières premières sont un mélange de résidus de plantes, d’excréments et d’urines d’animaux, de terre, de cendres de bois et d’eau. Tous les déchets organiques disponibles sur l’exploitation agricole, tels que les adventices, les tiges, les feuilles tombées au sol, les émondes, les restes de balle et de fourrage, sont ramassés et empilés dans la fosse. Pour commencer, les matériaux ligneux durs tels que les tiges de coton et de pois d’Angole sont étalés dans l’exploitation agricole, et écrasés par les véhicules (tracteurs ou chars à bœufs) avant d’être entassés. Ces éléments très durs ne devraient pas être présents en quantité supérieure à 10 pour cent du total des résidus végétaux. Les déchets verts, qui sont tendres et humides, peuvent être séchés pendant deux ou trois jours afin que le surplus d’humidité puisse être éliminé préalablement à l’empilement; ceux-ci ont tendance à prendre en masse quand ils sont entassés frais. Le mélange de différents types de résidus organiques assure une décomposition plus efficace. Au cours de la mise en tas, chaque catégorie de matériaux est étalée en couches successives de 15 cm d’épaisseur jusqu’à ce que le tas atteigne une hauteur d’environ 1,5 m. Le tas est ensuite découpé en tranches verticales et environ 20 à 25 kg sont placés sous les pieds du bétail dans les abris pour animaux comme litière pour la nuit. Le lendemain matin, la litière, additionnée d’excrément et d’urine, est amenée à la fosse de compostage.
Site et taille de la fosse
Le site de la fosse à compost devrait être à un niveau suffisamment élevé pour éviter la pénétration de l’eau au cours de la mousson; il devrait se trouver à proximité des abris à bétail et d’une source d’eau. Un abri temporaire peut être éventuellement construit pour protéger le compost des importantes précipitations. La fosse devrait avoir les dimensions suivantes: 1 m de profondeur, 1,5 à 2 m de large, et une longueur adéquate.
Remplissage de la fosse
Les matériaux, provenant des abris à bétail, sont étalés dans la fosse en couches régulières de 10-15 cm. Une bouillie préparée avec 4,5 kg d’excréments, 3,5 kg d’urine et 4,5 kg d’inoculum provenant d’une fosse à compost vieille de 15 jours est réparti au-dessus de chaque couche. On arrose avec de l’eau en quantité suffisante afin d’humidifier les résidus. Le remplissage de la fosse s’effectue couche par couche en une semaine maximum. Un soin particulier sera apporté de manière à éviter que les matériaux ne se compactent.
Retournement
Le compost est retourné trois fois dans la fosse: la première fois, 15 jours après le remplissage de la fosse; la seconde fois, 15 jours plus tard, et une dernière fois, un mois plus tard. A chaque retournement, le compost est parfaitement mélangé et humidifié avec de l’eau.
Méthode indienne Indore en tas
Site et taille du tas
Au cours de la saison des pluies ou dans les régions avec de fortes précipitations, le compost peut être préparé en tas posés sur le sol et protégés par un abri. Le tas est large d’environ 2 m à sa base, haut de 1,5 m et long de 2 m. Les côtés sont inclinés afin que le sommet mesure environ 50 centimètres de moins que la base (soit 1,5 m). Un petit mur de protection est quelquefois construit autour du tas afin de le protéger du vent, qui a tendance à dessécher le mélange.
Formation du tas
Une première couche de 20 cm est d’abord formée par des matières carbonées telles que des feuilles, du foin, de la paille, de la sciure, des copeaux de bois et des tiges de maïs hachées grossièrement. Cette couche est recouverte de 10 cm de matières azotées telles que de l’herbe fraîche, des adventices ou des résidus végétaux de jardins, du fumier frais ou sec, ou des boues de station d’épuration digérées. Cette succession, composée d’une couche de 20 cm de matières carbonées et d’une couche de 10 cm de matières azotées, est ainsi répétée jusqu’à ce que le tas atteigne une hauteur de 1,5 m. Le compost est arrosé jusqu’à ce qu’il soit mouillé mais pas détrempé. Le tas est quelquefois recouvert de terre ou de foin afin que la chaleur soit conservée et il est retourné après 6 et 12 semaines. En République de Corée, les tas sont recouverts de feuilles de plastique fines afin de garder la chaleur et empêcher la reproduction des insectes.
Quand les matières premières sont peu abondantes, des couches successives peuvent être ajoutées lorsqu’elles deviennent disponibles. Le déchiquetage accélère de façon considérable la décomposition. La plupart des matières peuvent être déchiquetées par passage répété d’une faucheuse rotative ou tondeuse à gazon. Si les matières azotées ne sont pas présentes en quantité suffisante, des engrais verts ou des légumineuses comme des crotalaires sont cultivés directement sur le tas en semant des graines juste après le premier retournement. La matière verte est alors enfouie au moment du deuxième retournement. Le produit final est obtenu au bout de quatre mois.
Photographie 1
Déchets organiques
déversés dans une fosse où ils sont dispersés en
couche régulière.
FAO
Méthode rurale chinoise de compostage en fosse
Avec cette méthode, le compostage s’effectue généralement dans un coin du champ dans une fosse circulaire ou rectangulaire (FAO, 1980). On utilise la paille de riz, les excréments d’animaux (en général les cochons), les plantes aquatiques et les cultures d’engrais vert. La vase récupérée dans le lit des rivières est souvent mélangée aux résidus de récolte. Les fosses sont remplies par couches, chacune d’elles ayant une épaisseur de 15 cm. En général, la première couche est une culture d’engrais vert ou des jacinthes d’eau, la deuxième couche est un mélange de paille (photographie 1) et la troisième couche est composée d’excréments d’animaux. Ces couches sont alternées jusqu’à ce que la fosse soit pleine, et une dernière couche de boue est alors ajoutée. Quatre centimètres d’eau environ sont maintenus à la surface du mélange afin de créer des conditions anaérobies qui permettent de réduire les pertes azotées. Les quantités approximatives des différents composants par fosse sont les suivantes: 7,5 tonnes de sédiments de lits de rivière, 150 kg de paille de riz; 1 tonne d’excrément d’animaux; 750 kg de plantes aquatiques ou d’engrais vert et 20 kg de superphosphate. Il y a en tout trois retournements. Le premier s’effectue un mois après le remplissage de la fosse, et c’est à ce moment que le superphosphate est ajouté et soigneusement mélangé. De l’eau est ajoutée si besoin est. Le deuxième retournement est réalisé un mois plus tard, et, deux semaines après, est effectué le dernier. Les matériaux se décomposent pendant trois mois et 8 tonnes environ de compost sont produites par fosse.
Méthode rurale chinoise de compostage à température élevée
Ce compost est préparé essentiellement à partir de matières fécales, d’urine, d’eaux usées, d’excréments d’animaux et de résidus de plantes déchiquetés dans un rapport 1: 4. Les matériaux sont entassés en couches successives en commençant par les tiges de végétaux coupées en morceaux, et suivies par les déchets animaux et humains, de l’eau est ajoutée jusqu’à l’optimum.
Au moment de former le tas, quelques tiges de bambous sont enfoncées afin de faciliter l’aération. Une fois le tas prêt, celui-ci est entouré d’une couche de boue de 3 cm d’épaisseur. Les tiges de bambous sont retirées au deuxième jour de compostage, en laissant les trous qui permettent l’aération. Au bout de quatre ou cinq jours, la température monte jusqu’à 60-70°C et les trous sont fermés à leur tour. Le premier retournement a généralement lieu après trois semaines. L’humidité du tas est ajustée avec de l’eau ou des excréments humains ou animaux, et le tas retourné est de nouveau isolé de l’air avec de la boue. Le compost est prêt à l’emploi au bout de deux mois.
A certains endroits, une méthode modifiée de compostage à température élevée est utilisée. Les matières premières, les tiges de plantes cultivées (30 pour cent), les matières fécales (30 pour cent) et de la vase (30 pour cent), sont mélangées avec du superphosphate à la dose de 20 kg de superphosphate par tonne de matière organique. Les tas de compost ont des trous d’aération résultant de l’insertion de bottes de tiges de maïs, qui viennent en remplacement des tiges de bambous.
FIGURE 2
Compostage en tas en
Équateur
Compostage à la ferme en Équateur
Cette méthode utilise les matières suivantes pour préparer le compost:
fumier animal: bovins, cochons, volailles, chevaux, ânes, canards, etc.;
résidus de culture et adventices: maïs, haricot, fève, arachide et caféier;
déchets agro-industriels, cendres et phosphates naturels;
copeaux de bois;
couche de terre superficielle
provenant des forêts ou de zones faiblement ou
pas
cultivées;
eau douce.
Les matières premières sont disposées en couches selon la succession suivante (figure 2):
une couche de résidus de culture (20 cm);
une couche de terre superficielle (2 cm);
une couche de fumier (5-10 cm).
Les différentes étapes indiquées ci-dessus sont répétées jusqu’à ce que la hauteur atteigne 1 m à 1,2 m. Il est recommandé de commencer le tas en construisant un treillage de branches mortes, et de placer deux ou trois branches d’arbres verticalement au milieu du treillage afin de favoriser la ventilation. Le tas devrait avoir les dimensions suivantes: 2 m × 1 - 1,2 m × 1 - 1,2 m. Une fois par semaine, de l’eau devrait être apportée sur le tas. Cependant, une trop grande quantité d’eau risque de provoquer le lessivage des éléments nutritifs. Après trois semaines, le tas doit être mélangé de façon que toutes les matières passent au centre du tas. Au cours du processus, la température monte jusqu’à 60-70°C et la plupart des graines d’adventices et les pathogènes sont tués.
Alors que la préparation du compost dans les climats chauds peut prendre de deux à trois mois, dans les régions froides, cinq à six mois peuvent être nécessaires.
Méthode de compostage rapide Berkley - déchiquetage et retournement fréquent
Cette méthode (Raabe, 2001) corrige certains des problèmes associés avec les précédentes méthodes de compostage. Le processus peut produire du compost en deux ou trois semaines. Plusieurs facteurs sont essentiels pour cette méthode rapide de compostage:
Les matériaux se compostent mieux quand les éléments ont une taille de 1,25 à 3,75 cm. Les tissus tendres et succulents ne doivent pas être coupés en très petits morceaux car ils se décomposent rapidement. Plus les tissus sont durs ou ligneux, plus ceux-ci devront être petits afin de se décomposer rapidement. Les matériaux ligneux devraient être passés au broyeur. Le déchiquetage des matériaux avec une pelle affûtée est efficace. Lors de la taille des végétaux, les émondes devraient être coupées en petits morceaux en utilisant un sécateur. Un petit effort est nécessaire à ce niveau, mais le résultat en vaut la peine.
Afin que le processus de compostage fonctionne le plus efficacement possible, le mélange à composter devrait avoir un rapport C/N de 30. Le mélange en quantité égale de matériel végétal vert avec du matériel végétal naturellement sec permet d’atteindre ce rapport. La matière verte peut être composée d’herbes coupées, de fleurs fanées, d’émondes, d’adventices, d’ordures fraîches, et de déchets de légumes. Les matériaux secs peuvent être des feuilles tombées à terre, des herbes sèches, de la paille et les matériaux ligneux des émondes.
Les matériaux qui ne devraient pas être ajoutés au compost sont les suivants: la terre, les cendres provenant d’un fourneau ou d’une cheminée, et le fumier issu d’animaux carnivores. Le fumier des animaux herbivores tels que lapins, chèvres, bovins, chevaux, éléphants et animaux de basse-cour peut être utilisé. Une fois le tas formé, rien d’autre ne doit être ajouté. Comme la décomposition demande du temps, et que tout ajout de matière provoque le redémarrage de la décomposition; le temps de décomposition du tas tout entier est ainsi rallongé. Les surplus de matières devraient être conservés aussi secs que possible jusqu’à ce qu’un nouveau tas soit formé. En effet, si les matières stockées sont humides, elles commencent à se décomposer. Dans l’éventualité où ceci se produit, ces matières ne seront plus efficaces dans le tas de compost. Rien ne doit être ajouté aux matières organiques afin qu’elles se décomposent. Les micro-organismes actifs lors du processus de décomposition sont omniprésents dans les végétaux et se développent rapidement dans tout tas de compost.
Le taux d’humidité des matières du tas doit être d’environ 50 pour cent pour que le compostage soit le plus efficace. Une humidité trop importante donne une masse détrempée, dont la décomposition sera très lente et le tas dégagera une mauvaise odeur. Si la matière organique est trop sèche, la décomposition sera très lente, voire même absente.
La chaleur, facteur très important pour le compostage rapide, est fournie par la respiration des micro-organismes décomposant les matières organiques. Afin d’éviter les pertes de chaleur et accumuler la chaleur nécessaire, une quantité minimum de matières est indispensable. Les dimensions minimales du tas sont les suivantes: 90 cm × 90 cm × 90 cm. Si les dimensions sont inférieures à 80 cm, le processus rapide n’aura pas lieu. La conservation de la chaleur est favorisée dans les casiers et l’est moins dans les tas à l’air libre. Le compostage rapide est donc plus efficace quand des casiers sont utilisés. De plus, l’utilisation de casiers donne un aspect plus soigné. Les températures élevées avantagent les microorganismes qui sont les décomposeurs les plus rapides; ces micro-organismes agissent à une température d’environ 71°C et un bon tas se maintient environ à cette température.
Le tas de compost doit être tourné afin d’éviter la surchauffe. Si la température du tas s’élève à plus de 71°C, les micro-organismes seront éliminés, la température du tas diminuera, et le processus dans son ensemble devra recommencer depuis le début. Le retournement du tas évite la surchauffe et permet l’aération du mélange, deux conditions nécessaires qui permettent de maintenir les activités optimales des décomposeurs. Le tas devrait être retourné de façon à ce que les matériaux soient déplacés de l’extérieur vers le centre. Ainsi, tous les matériaux atteignent des températures optimales à différents moments. En raison de la perte de chaleur à proximité des bords, seule la portion centrale du tas est à une température optimale. Compte tenu du besoin de retournement du tas, il peut être envisagé d’avoir deux cassiers afin que le compost soit déplacé et ainsi retourné d’un casier dans l’autre. Des casiers, dotés de lattes amovibles sur le devant, facilitent le processus de retournement. Les casiers ayant des couvercles retiennent la chaleur mieux que ne le font les bacs sans couvercles. Une fois le processus de décomposition débuté, le tas devient plus petit, et comme le casier n’est plus rempli, un peu de chaleur sera perdue dans la partie supérieure. Ceci peut être évité en utilisant une feuille de plastique polyéthylène légèrement plus grande que la surface du bac. Une fois le compost retourné, le plastique est posé directement au-dessus du compost et est fixé sur les bords du bac. Si le compost est retourné chaque jour, il faudra deux semaines, ou à peine plus, pour obtenir le produit final. Si celui-ci est tourné un jour sur deux, il faudra trois semaines. Plus l’intervalle de temps entre chaque retournement est grand, plus l’attente pour l’obtention du compost sera longue.
Dans la mesure où la procédure est minutieusement suivie, le tas atteint une température élevée après 24 à 48 heures. Dans le cas contraire, ceci signifie que le mélange est soit trop humide soit trop sec ou qu’il n’y a pas suffisamment de matière verte (ou azotée). Si le compost est trop humide, celui-ci devra être étalé afin de sécher. Par contre, s’il est trop sec, de l’eau devra être ajoutée. Si aucune de ces hypothèses ne se vérifie, alors les éléments azotés ne sont pas présents en quantité suffisante (ce qui donne un rapport C/N élevé). Ceci peut être rectifié par des ajouts de substances à forte teneur azotée (comme le sulfate d’ammonium, des déchets de tonte, du fumier frais de poulet ou de l’urine diluée cinq fois).
Quand le rapport C/N est inférieur à 30, la matière organique se décompose très rapidement mais avec une perte d’azote sous forme ammoniacale. Quand cette odeur apparaît dans le tas ou aux alentours, ceci signifie qu’une quantité précieuse d’azote est perdue dans l’atmosphère. Afin d’arrêter cette perte, de la sciure de bois (qui a une teneur élevée en C et faible en N) peut être ajoutée aux zones du tas qui dégagent une odeur ammoniaquée. Le compost pourra être protégé afin d’éviter qu’il ne devienne trop humide pendant la saison des pluies.
Une décomposition rapide peut être détectée par une odeur agréable, par la chaleur produite (visible grâce à la vapeur d’eau se dégageant lors du retournement du tas), par la croissance de champignons blancs sur la matière organique qui se décompose, par une réduction du volume, et par le changement de couleur du compost qui devient brun foncé. Alors que la fin du compostage approche, la température baisse et, finalement, très peu de chaleur, voire pas du tout, est produite. Le compost est alors prêt à être utilisé. Si les matières n’ont pas été coupées en petits morceaux pendant la phase de préparation, un criblage des éléments à composter à travers une grille, dotée de mailles de 2,5 cm, va retenir les plus gros morceaux. Ceux-ci peuvent être ajoutés au prochain tas et vont progressivement se décomposer.
Méthode de compostage à chaud de l’université de l’état du Dakota du Nord - utilisation d’un activateur à base d’azote minéral
Cette méthode (Smith, 1995) nécessite la préparation de tas de 1,8 m de hauteur. Les matières à composter devraient avoir une taille maximale de 15 à 23 cm de long. Des casiers de dimension 152 × 152 × 183 cm produisent 4,3 m3 de compost en quatre à six semaines.
Afin de garder la population bactérienne aérobie en quantité importante et active, des quantités proportionnelles d’engrais azotés devraient être ajoutées (1,2 kg d’engrais pour 0,283 m3 de matière sèche) et quatre ou cinq trous devraient être percés jusqu’au centre du tas. Il est préférable de procéder à l’application d’engrais par étapes au fur et à mesure de la formation du tas. Par exemple, pour 4,3 m3 de matière sèche, et pour un tas construit en trois couches de 60, 120 et 180 cm, 5,7 kg d’engrais azoté devraient être ajoutés à chaque étape. Le total devrait être de 17 à 18 kg d’engrais pour le tas entier.
A cette température élevée, le système est actif d’un point de vue bactériologique, et il est préférable de retourner le compost tous les trois ou quatre jours. La température devrait varier de 49 à 71°C. La décomposition s’effectue plus rapidement en été (entre trois et quatre semaines) et prend plus de temps au printemps et en automne. Aucune activité mesurable n’apparaît au cours des hivers du Dakota Nord (USA). Une fois que le compost n’est plus chaud, s’effrite et est inodore, il est prêt à l’emploi.
Compostage des matières organiques ayant une teneur élevée en lignine - traitement à la chaux
Si des déchets organiques tels que la sciure de bois, des copeaux de bois, la bourre de l’enveloppe de la noix de coco, les aiguilles de pin et les feuilles sèches tombées au sol sont ajoutés, tout en préparant un mélange de déchets organiques pour le compostage, le compost produit contiendra de l’humus en quantité suffisante et pour longtemps. Cependant, les jardiniers s’aperçoivent souvent que lorsqu’ils utilisent des matières végétales riches en lignine, le compost n’arrive pas rapidement à maturation. Une technique permettant de préparer un compost à partir de végétaux durs consiste à mélanger 5 kg de chaux avec 1000 kg de déchets. La chaux peut être appliquée sous forme de poudre ou après avoir été mélangée avec une quantité suffisante d’eau. L’utilisation de chaux favorise le processus de décomposition des matières dures. Le chaulage peut améliorer le processus d’humification des résidus végétaux en augmentant la population et l’activité microbiennes et en affaiblissant la structure ligneuse. Il améliore également la qualité de l’humus en faisant évoluer le rapport entre les acides humiques et fulviques et en diminuant la quantité de goudron, qui interfère avec le processus de décomposition. En remplacement de la chaux, du phosphate naturel en poudre peut être utilisé dans un rapport de 20 kg pour 1 000 kg de déchets organiques. Le phosphate naturel contient beaucoup de calcium. Les phosphates et les oligoéléments contenus dans le phosphate naturel enrichissent les composts en éléments nutritifs.
Compostage rapide basé sur les micro-organismes efficaces
Les micro-organismes efficaces (ME) se composent de micro-organismes aérobies et anaérobies communs et de qualité alimentaire: bactéries photosynthétiques, lactobacilles, Streptomyces, actinomycètes, levures, etc. Les souches de microorganismes sont communément disponibles auprès des banques microbiennes ou dans l’environnement. Des souches génétiquement modifiées ne sont pas utilisées. Depuis 1999, sept petites unités d’engrais organiques au Myanmar utilisent le processus de production rapide basé sur les micro-organismes efficaces (FAO, 2002). Ces unités appartiennent et sont gérées par les femmes des groupes générateurs de revenus. Une unité est composée de neuf fosses mesurant environ 180 cm (longueur) × 120 cm (largeur) × 90 cm (profondeur). Les fosses sont entourées par des murs de petite taille et sont recouvertes d’un toit (photographie 2).
Matières premières
Les matières premières pour la production d’engrais organiques sont les suivantes:
fumier de bovins - 2 doses;
balle de riz - 1 dose;
balle de riz-charbon de bois - 1 dose;
son de riz, broyé - 1 dose;
accélérateur - 33 litres de solution de ME ou de solution de Trichoderma par fosse.
Photographie 2
Unité de compostage
rapide basé sur les micro-organismes efficaces à
Myanmar
HIRAOKA
Préparation d’une solution de ME (accélérateur)
Un litre d’une solution instantanée est préparé en mélangeant 10 ml de ME, 40 ml de mélasse et 950 ml d’eau. Après 5 à 7 jours, selon la température, la solution est ajoutée à un litre de mélasse et 98 litres d’eau afin d’obtenir une solution de ME prête à l’emploi. Cette quantité est suffisante pour trois fosses. La solution de ME fait office d’accélérateur et réduit la période de compostage de trois à un mois.
Procédure
Tous les composants sont mélangés, sauf l’accélérateur. Une couche de 15 cm de mélange est étalée dans la fosse et est arrosée avec l’accélérateur. Cette procédure est répétée jusqu’à ce que la fosse soit pleine. La fosse est couverte par une feuille de plastique (photographie 3). Deux ou trois semaines plus tard, le contenu de toute la fosse est mélangé afin de stimuler la décomposition aérobie. Le compost est prêt à être utilisé deux semaines plus tard. Une fosse produit 900 kg de produit final. Le produit est généralement emballé dans des sacs en plastique de 30 kg. En supposant que 30 jours en moyenne sont nécessaires pour produire du compost et que huit fosses seulement peuvent être utilisées pour des raisons techniques, la capacité potentielle de production annuelle est de 86,4 tonnes (0,9 tonne × 8 fosses × 12 mois).
Dans le cadre du projet du Programme de coopération technique de la FAO sur la promotion des engrais organiques au Laos (TCP/LAO/2901), une méthode simple de compostage rapide basé sur des microorganismes efficaces, décrite ci-dessous, est utilisée.
Matières premières
Les matières premières pour la production de compost sont les suivantes:
paille de riz;
fumier de ferme;
urée;
solution de ME.
Procédure
La paille est empilée en couches de 20 cm de hauteur, 1 m de large et 5 m de longueur afin de former un tas. Le tas a les dimensions suivantes: 5 m de long, 1 m de large et 1 m de hauteur. Il est arrosé d’eau (photographie 4) afin d’avoir une humidité adéquate, puis une couche de 5 cm de fumier est étalée et quelques poignées (100-200 g) d’urée sont saupoudrées. La solution de micro-organismes efficaces, préparée de la même façon que dans l’exemple au Myanmar, est apportée afin d’accélérer la décomposition aérobie. Cette procédure est répétée jusqu’à ce que le tas ait atteint 1 m de haut et est alors recouvert d’une bâche en plastique (photographie 5). Le tas est retourné au bout de deux semaines (photographie 6) et une dernière fois une semaine plus tard. En général, le compost est prêt deux semaines plus tard quand le tas s’est refroidi et que la hauteur du tas est passée à 70 cm.
Photographie 3
Fosses à
compost
HIRAOKA
Photographie 4
Tas de compost en
préparation
SINGVILAY (TCP/LAO/2901). LAOS RDP
Photographie 5
Le tas est recouvert d’une
bâche en plastique quand la hauteur désirée est
atteinte
SINGVILAY (TCP/LAO/2901). LAOS RDP
Photographie 6
Le tas est
retourné
SINGVILAY (TCP/LAO/2901). LAOS RDP
Compostage rapide de l’IBS
La technologie de compostage rapide de l’IBS (Virginia, 1997) implique l’inoculation de substrats végétaux utilisés pour le compostage avec des cultures de Trichoderma harzianum, un champignon décomposant la cellulose. Le champignon, qui pousse dans un milieu de sciure de bois mélangé avec les feuilles d’un arbre fixateur d’azote, le leucaena ou ipil ipil (Leucaena leucocephala), est nommé activateur fongique de compostage (AFC). Cette technologie implique de former des andains. En utilisant cette procédure, la durée de compostage varie de 21 à 45 jours selon les substrats végétaux utilisés.
La procédure s’effectue en deux étapes: la production d’AFC, et le processus de compostage.
Préparation des substrats
Les substrats tels que paille de riz, adventices et herbes doivent être broyés. Le déchiquetage/broyage permet d’accélérer la décomposition en augmentant la surface disponible pour l’action microbienne et en offrant une meilleure aération. Lorsque de grandes quantités de substrats sont utilisées (par exemple plusieurs tonnes), un hachepaille ou une faucheuse est nécessaire. Il est possible de se passer du déchiquetage/ broyage dans la mesure où le compost ne doit pas être disponible à court terme.
Ajustement du taux d’humidité
Les substrats devraient être humidifiés avec de l’eau. Les substrats végétaux peuvent être mis à tremper pour une nuit dans un bassin, ce qui réduit le besoin en eau. Dans la mesure où une grande quantité de substrat doit être compostée, un arroseur semble plus pratique.
Le mélange des matériaux à composter
Les substrats carbonés devraient être mélangés avec les matières azotées dans un rapport 4:1 voire moins, mais ce rapport ne doit jamais être inférieur à 1:1 (sur la base du poids sec). Quelques combinaisons possibles sont les suivantes:
3 doses de paille de riz pour 1 dose de ipil ipil (leucaena);
4 doses de paille de riz pour 1 dose de fientes de poulet;
4 doses d’herbe pour 1 dose de légumineuses + 1 dose de fumier;
4 doses d’herbe pour 1 dose de Chromolaena odorata (une adventice à larges feuilles) ou Mikania cordata (une plante grimpante herbacée) + 1 dose de fumier animal; il est important d’utiliser des herbes et des adventices qui n’ont pas de fleurs ni de graines.
Procédure de compostage
Les substrats devraient être entassés de façon aérée dans un parc à compost afin d’offrir la meilleure aération possible dans le tas. Le compost ne devrait pas être trop compacté et des masses importantes ne devraient pas être placées au sommet du tas. Le compost devrait être placé dans des zones ombragées, par exemple en dessous de grands arbres. La base du tas devrait être surélevée de 30 cm afin d’offrir une aération satisfaisante. Sinon, l’aération peut être fournie avec des bâtons de bambous perforés et placés horizontalement et verticalement à intervalles réguliers.
L’AFC est épandu sur les substrats pendant la formation du tas. La quantité d’activateur utilisée est généralement de 1 pour cent du poids total du substrat (c’est-à-dire 1 kg d’activateur de compost pour 100 kg de substrat). La décomposition est plus rapide si l’activateur est parfaitement mélangé avec le substrat. Une plus grande quantité d’activateur peut être utilisée si une décomposition plus rapide est nécessaire.
Le tas devrait être complètement couvert, ce qui permet de garder la chaleur de décomposition, et de minimiser l’évaporation de l’eau et la volatilisation de l’ammoniac. Des films plastiques, ou des sacs en plastique ouverts cousus ensemble, peuvent servir de protection. La température du tas de compost augmente généralement après 24 à 48 heures.
La température devrait être maintenue à 50°C ou plus, et le tas devrait être retourné tous les cinq ou sept jours lors des deux premières semaines, et par la suite une fois toutes les deux semaines. Au bout de la première semaine, le volume du tas devrait être réduit d’un tiers. Après deux semaines, le volume du tas devrait être réduit de moitié par rapport au volume initial.
Le compost mûr devrait être retiré du parc à compost et séché au soleil pendant deux jours. Il peut être ensuite emballé dans des sacs et stocké dans une zone ombragée. La décomposition devrait continuer jusqu’à ce que le substrat soit finement fractionné et que le produit final ait une texture poudreuse. Une fois la décomposition terminée, le compost devrait être de nouveau séché au soleil jusqu’à ce que le taux d’humidité soit de 10 à 20 pour cent.
Si du compost mûr doit être utilisé rapidement, il peut être séché au soleil pendant une journée dès que sa température a atteint 30°C. Le séchage élimine le surplus d’humidité et facilite la manipulation. Bien que le compost conserve toujours quelques fibres, celui-ci peut être immédiatement utilisé comme engrais.
Lors de la production commerciale de compost à grande échelle, les opérations suivantes doivent être mécanisées:
Déchiquetage/broyage des substrats - un hache paille peut être utilisé.
Mélanger/retourner - quand il y a plusieurs tonnes de substrat, une pelleteuse facilite le mélange des substrats et le retournement des tas.
Un broyeur à marteaux peut être utilisé pour désagréger les grosses mottes de compost avant le séchage.
Durant la saison pluvieuse, il est plus intéressant économiquement de sécher le compost mécaniquement plutôt qu’au soleil.
Compostage des matières organiques ayant une teneur importante en lignine - la bourre de noix de coco
La bourre de noix de coco est un déchet de l’industrie de la fibre de coco (TNAU, 1999). C’est une industrie importante qui utilise des noix de coco à grande échelle. Au cours du processus qui consiste à séparer la fibre de la coque de la noix de coco, une quantité importante de bourre est recueillie, bourre qui contient 30 pour cent de lignine et 26 pour cent de cellulose, ne se dégrade pas facilement, et pose un problème important relatif à son élimination. Cependant, celle-ci peut être compostée en utilisant le champignon Pleurotus sp. et de l’urée. Afin de composter 1 tonne de bourre de coco, les ingrédients suivants sont nécessaires: cinq bouteilles (250 g) de Pleurotus sp. frais et 5 kg d’urée.
La première étape de préparation du compost est de sélectionner un endroit ombragé surélevé, ou de dresser un abri en chaume. La surface est nivelée et une superficie de 500 cm × 300 cm est délimitée. Pour commencer, 100 kg de bourre de coco sont épandus. Environ 50 g de Pleurotus sont répartis sur cette couche, puis 100 kg de bourre de coco. Sur cette dernière couche, 1 kg d’urée est étalé de façon uniforme. Le processus est répété jusqu’à épuisement de la bourre (1 tonne). De l’eau est apportée à plusieurs reprises de façon à obtenir une humidité optimale de 50 pour cent. Un compost noir bien décomposé est prêt au bout d’un mois environ. Le rapport C/N diminue à environ 24 et la teneur en azote s’élève de 0,26 à 1,06 pour cent.
Compostage des adventices
Cette méthode a été élaborée afin de composter les adventices comme le parthenium, la jacinthe d’eau (Eichornia crassipes), le cyperus faux-souchet (Cyperus rotundus) et le cynodon (Cynodon dactylon). Les ingrédients nécessaires sont les suivants: un mélange de 250 g de Trichoderma viride et de Pleurotus sajor-caju, et 5 kg d’urée. Un endroit ombragé surélevé est sélectionné, ou un abri en chaume est construit. Une superficie de 500 cm × 150 cm est délimitée. Les matériaux à composter sont coupés en morceaux de 10 à 15 cm. Environ 100 kg de ces matières déchiquetées sont étalés sur la zone délimitée et environ 50 g de mélange microbien sont apportés. Environ 100 kg d’adventices sont alors étalés sur cette couche. Un kilogramme d’urée est apporté de façon uniforme sur cette couche. Ce processus est répété jusqu’à ce que le niveau atteigne un mètre de haut. De l’eau est apportée si besoin est, afin de conserver un niveau d’humidité de 50-60 pour cent. Par la suite, la surface du tas est recouverte par une fine couche de terre. Le tas doit être parfaitement retourné au 21ème jour. Le compost est prêt en approximativement 40 jours.
Le compost provenant de l’exploitation agricole est pauvre en P (0,4-0,8 pour cent). Des compléments phosphatés rendent le compost plus équilibré, et fournissent des éléments nutritifs aux micro-organismes afin de favoriser leur multiplication et accélérer la décomposition. L’ajout de P réduit également les pertes azotées. Le compost peut être enrichi par:
l’application de superphosphate, de farine d’os ou de phosphate naturel (Ramasami, 1975): 1 kg de superphosphate ou de farine d’os est réparti sur les excréments d’animaux, du phosphate naturel de qualité inférieure peut aussi être utilisé à cet effet.
l’utilisation d’os d’animaux: ceux-ci peuvent être brisés en petits morceaux, bouillis avec une lessive à base de cendre de bois ou d’eau de chaux, et les résidus sont répartis dans les fosses. Cette procédure, consistant à bouillir les os, facilite leur décomposition. Même l’addition d’os non traités, brisés en petits morceaux et ajoutés aux fosses, améliore sensiblement la valeur en éléments nutritifs du compost.
Les cendres de bois peuvent également être ajoutées afin d’augmenter la teneur en K du compost.
L’addition de cultures de micro-organismes fixateurs d’azote et capables de solubiliser le P (IARI, 1989) peut améliorer la qualité du compost si l’on procède à une inoculation complémentaire avec Azotobacter, Azospirillum lipoferum, et Azospirillum brasilense (fixateurs de l’azote); et Bacillus megaterium ou Pseudomonas sp. (capables de solubiliser le P). Ces micro-organismes, qui apparaissent sous la forme d’un mélange de cultures ou d’une solution de produits bio fertilisants, peuvent être apportés au moment du retournement un mois plus tard. A ce moment, la température du compost s’est stabilisée à 35°C. A la suite de cette inoculation, la teneur en azote du compost à base de paille peut être augmentée d’environ 2 pour cent. En plus de l’amélioration de la teneur azotée et de la disponibilité d’autres éléments nutritifs des plantes, ces additions permettent aussi de réduire considérablement la durée de compostage.
