Le fumier de vache, un casse-tête de longue date des déchets agricoles pour les producteurs laitiers, pourrait bientôt déclencher une nouvelle tendance à la fertilisation durable.

Matière organique en décomposition judicieuse de 700 degrés Fahrenheit à 1, 200 degrés F, sans oxygène - un processus connu sous le nom de pyrolyse, très différent de l'incinération - et la rétention des nutriments des lagunes laitières peut transformer le fumier en une matière gérable, engrais biochar écologique, selon une nouvelle étude publiée le 22 juillet dans Rapports scientifiques sur la nature .

Cela permettrait aux producteurs laitiers de cesser de stocker les excréments dans les lagunes à la ferme ou de les épandre uniquement dans les champs voisins.

« Le fumier est généralement un problème liquide et il s'agit de plus en plus d'un problème d'élimination, " a déclaré Johannes Lehmann, le professeur Liberty Hyde Bailey de la section des sciences des sols et des cultures de la School of Integrative Plant Science, au Collège des sciences de l'agriculture et de la vie. "En utilisant la pyrolyse du fumier solide et la rétention des nutriments du liquide sur le biochar, nous pouvons créer un engrais à partir de déchets. C'est un produit commercialisable.

« Les agriculteurs peuvent épandre cet engrais lorsque les grandes cultures en ont besoin, au lieu de quand les agriculteurs doivent se débarrasser du fumier, " il a dit.

Engrais commercial à base d'azote, le phosphore et le potassium sont créés à l'aide d'apports de carbone comme le gaz naturel, soufre, gisements de charbon et de roches. Si l'agriculture peut recycler l'azote, Lehmann a dit, l'agriculture peut réduire l'apport de carbone provenant des combustibles fossiles.

Doctorante Leilah Krounbi, l'auteur principal de l'article, ont réussi à faire pousser des cultures avec du biochar fumier enrichi en nutriments. Les plants de radis et de tomates se sont épanouis dans des milieux horticoles de serre avec un fumier biochar en guise d'astuce pour traiter d'abord le biochar avec du dioxyde de carbone pour l'enrichir en azote, et a vu jusqu'à 35% de croissance des plantes en plus, ainsi qu'une absorption d'azote supérieure de 36 % à 83 % par rapport au fumier biochar seul.

« Une fois que nous avons fabriqué un engrais sec à partir de ce qui était autrefois un problème liquide, ce n'est plus une question d'élimination, " dit Lehmann, un membre du corps professoral du Cornell Atkinson Center for Sustainability. "C'est sûr car les solides sont pyrolysés. Il n'y a pas d'agents pathogènes, pas de résidus d'hormones ou d'antibiotiques ou de tout autre matériau qui pourrait contaminer le sol ou l'eau."

La gestion de l'azote est un enjeu majeur dans le monde agricole. Dans l'état de New York, par exemple, la production de déchets de fumier laitier est en moyenne de 12,8 millions de tonnes métriques par an, qui peut facilement fertiliser les 43 de l'état, 000 acres de maïs. Si un agriculteur cultive 200 acres de maïs, ce producteur dépense environ 28 $, 000 par an pour les engrais commerciaux, tandis qu'un producteur laitier avec 550 vaches dépense environ 25 $, 000 par an sur le stockage du fumier, selon le papier.

« Coupler l'excès local d'éléments nutritifs du fumier avec les besoins régionaux en engrais pourrait aider les agriculteurs à économiser de l'argent et à atténuer les problèmes environnementaux, " a déclaré Krounbi.

L'économie positive est un autre facteur. Les déchets laitiers disponibles à New York, si pyrolysée, équivaut à 11, 732 à 42, 232 tonnes d'azote, évalué entre 6 et 21,5 millions de dollars par an, selon le papier. Cela peut satisfaire 23 à 82 % des besoins en engrais azotés de l'État de New York et réduire considérablement la pollution de l'environnement.

« Vous réduisez le volume de déchets solides contenant 90 % d'eau et vous le réduisez à zéro eau, " Lehmann a dit. " Si nous retenons les nutriments du liquide comme nous l'avons montré dans cette étude, vous partez de ces immenses lagons qui émettent sensiblement des odeurs et des gaz climatiques tels que le méthane et réduisent cette empreinte d'un ordre de grandeur. C'est une énorme économie tout autour."