Des chercheurs de l’Università Cattolica de Piacenza ont développé un nouvel engrais à partir des déchets de la chaîne alimentaire, en particulier des déchets des productions de bactéries lactiques qui doivent actuellement être éliminées par des processus de purification.
C’est le résultat de l’étude publiée dans la revue Terrain et coordonné par Pier Sandro Cocconcelli, professeur de microbiologie alimentaire à la Faculté des sciences agricoles, alimentaires et environnementales de l’Université de Cattolica, et Edoardo Puglisi du Département des sciences et technologies alimentaires pour une chaîne d’approvisionnement alimentaire durable—DiSTAS. L’étude a été réalisée en collaboration avec la société Sacco srl de Cadorago (CO) et le centre d’essais agronomiques LandLab srl de quinto Vicentino (VI) ; Gabriele Bellotti, Ph.D. étudiant à l’école Agrisystem de l’Università Cattolica, est le premier auteur.
Bactéries lactiques
Les bactéries lactiques sont un groupe de micro-organismes capables de fermenter divers substrats, donnant naissance à de nombreux produits d’intérêt pour les secteurs agroalimentaire et industriel. Les bactéries lactiques sont impliquées dans la production de fromages, de laits fermentés et de charcuterie.
« Les bactéries lactiques », explique le professeur Cocconcelli, « sont produites à des fins alimentaires et nutraceutiques, pour produire des aliments, des boissons et des probiotiques. Normalement, les déchets du substrat de culture utilisé dans la production de bactéries lactiques sont éliminés en utilisant des stations d’épuration ; ce sont plusieurs milliers de tonnes de déchets produits chaque année en Italie. »
Le fort impact environnemental des engrais chimiques
« Le secteur de la production de plantes agricoles est soumis à des défis nouveaux et complexes déterminés également par les conjonctures économiques et géopolitiques internationales », déclare le professeur Pier Sandro Cocconcelli, « ainsi que par une attention croissante des citoyens et des consommateurs envers la protection de l’environnement ».
La Commission européenne s’est engagée, conformément à la stratégie Farm to Fork, à réduire d’ici 2030 l’utilisation d’engrais de 20 %, les pertes de nutriments du sol de 50 % et l’utilisation de pesticides chimiques de 50 %.
De plus, la situation géopolitique et surtout le conflit en Ukraine ont fortement fait grimper les prix des matières premières utilisées dans l’agriculture, à commencer par les engrais chimiques. « Dans ce scénario, les approches d’économie circulaire visent à valoriser les déchets industriels en minimisant les déchets et en réduisant la dépendance aux intrants externes », explique le professeur Cocconcelli.
L’étude
Les chercheurs italiens ont montré comment il est possible de recycler les déchets de la production industrielle de bactéries lactiques comme engrais et biostimulants dans l’agriculture.
Plus précisément, les essais ont porté sur la culture sous serre de tomates et de laitues et ont démontré comment l’utilisation de ces déchets industriels permet de réduire de 30 % la quantité d’engrais chimiques azotés, sans réduire du tout la production et en améliorant également certaines caractéristiques physiologiques de la plante. .
De plus, ils ont estimé que cette approche pourrait réduire de 40 % les émissions de gaz à effet de serre associées à la production d’engrais chimiques.
« Des analyses chimiques, microbiologiques et écotoxicologiques approfondies ont exclu tout impact négatif sur l’environnement et le sol, montrant en effet des effets de promotion des micro-organismes utiles à la croissance et à la défense des plantes », explique le professeur Edoardo Puglisi.
L’avantage d’utiliser cet engrais serait qu’il nourrirait simultanément la plante (avec des nutriments directs et indirects), les bactéries du sol qui ont des effets positifs sur la plante, et le sol lui-même (en enrichissant le taux d’humification du sol). « Il s’agirait ainsi d’un engrais écologique au sens le plus large possible, capable de stimuler l’ensemble du système et pas seulement un organisme au détriment des autres », précise le professeur Cocconcelli.
« Cette étude montre la capacité de la recherche dans le secteur agricole à fournir rapidement des solutions aux urgences contingentes du secteur », conclut le professeur Puglisi ; c’est aussi un exemple vertueux de transfert de technologie, démontré par le fait que la société Sacco srl impliquée dans le projet recycle désormais plus de 700 tonnes par an de résidus de son processus de production avec cette approche.
Plus d’information:
Gabriele Bellotti et al, LABs Fermentation Side-Product Influence positivement la rhizosphère et la croissance des plantes dans la laitue et les tomates de serre, Terrain (2022). DOI : 10.3390/land11091544
Fourni par Universita Cattolica del Sacro Cuore