Moins de méthane, plus de stabilité : l’apport du biochar dans le compostage agricole (TRADUCTION)

L’ajout de biochar dans le compostage du fumier de volaille et de bovin réduit drastiquement les émissions de méthane tout en favorisant la dégradation et la stabilisation de la lignine, une fraction de carbone particulièrement résistante. Cette étude montre que le biochar améliore non seulement la qualité du compost final, mais aussi sa valeur agronomique et environnementale, renforçant ainsi son rôle dans la santé des sols et la séquestration du carbone.

Le biochar est un additif prometteur pour améliorer l’efficacité du compostage et la qualité à long terme du compost. Cette étude a examiné ses effets sur les émissions de gaz à effet de serre et la stabilisation de la matière organique pendant le compostage du fumier de volaille (FV) et du fumier de bovins (FB).

 Réduction des émissions de méthane et amélioration de la décomposition

L’ajout de biochar a considérablement réduit les émissions de méthane pendant la phase thermophile, soit 4,6 fois dans le FV amendé avec du biochar (FV+B) et 3,7 fois dans le FB+B respectivement par rapport au FV et au FB sans amendement au biochar, ce qui indique une amélioration de l’aération et de l’activité microbienne, comme le confirment les émissions de CO₂ plus élevées. Un aspect novateur de cette étude est l’accent mis sur la lignine, une fraction de carbone récalcitrante. Les composts amendés au biochar ont montré une dégradation de la lignine 1,5 fois supérieure (29,0 % dans le FV+B et 10,8 % dans le FB+B) à celle des témoins, ainsi qu’une stabilité accrue de la lignine, comme le montrent la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN) et l’analyse thermique. Les chercheurs ont également évalué les fractions de carbone labiles (par exemple, le carbone soluble dans l’eau, les glucides), l’ATP et les enzymes impliquées dans le cycle du carbone et des nutriments.

 Un impact sur la stabilité du compost et les communautés microbiennes

Le FV et le FB ont conservé plus de carbone labile jusqu’à la phase finale, présentant des taux d’ATP, de déshydrogénase et de β-glucosidase plus élevés que leurs homologues traités au biochar. L’analyse de redondance (RDA) a indiqué que les communautés microbiennes et les caractéristiques structurelles influençaient les émissions de gaz pendant la phase thermophile et la stabilisation du compost à la phase finale. Les émissions de CH₄ étaient associées au gène mcrA, aux champignons et à l’azote total (TN), tandis que le CO₂ était corrélé à la densité apparente et aux bactéries Gram-négatives. À la phase finale, les indices de maturité étaient liés aux variables microbiennes et physicochimiques, soulignant leur rôle combiné dans la stabilisation du compost.

L’amendement au biochar a ainsi amélioré la qualité du compost en réduisant les émissions de CH₄ et en favorisant la transformation sélective du carbone, en particulier la lignine. Ces résultats soutiennent le compostage au biochar comme stratégie pour produire des composts présentant une valeur agronomique et environnementale améliorée.

Référence : Jindo, K., Sonoki, T., & Sánchez-Monedero, M. A. (2025). Stabilizing organic matter and reducing methane emissions in composting with biochar to strengthen the role of compost in soil health. Soil & Environmental Health, 100164.

Source : Soil & Environmental Health