FR3113903A1 - Procédé de préparation d’une composition fertilisante par oxydation - Google Patents

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Abstract

Procédé de préparation d’une composition fertilisante par oxydation L’invention concerne un procédé de préparation d’une composition fertilisante, comprenant une étape de traitement d’une composition liquide de substances humiques dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution, mesuré par Dynamic Light Scattering (DLS), est « Rhmoyen avant traitement » avec une quantité appropriée d’agent oxydant pour obtenir une composition liquide de substances humiques oxydée dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen après traitement), mesuré par DLS, est supérieur au Rhmoyen avant traitement ; une composition susceptible d’être obtenue par le procédé et son utilisation.

Description

Procédé de préparation d’une composition fertilisante par oxydation
L’invention concerne un procédé pour préparer une composition fertilisante par oxydation des substances humiques, les compositions ainsi obtenues et leur utilisation comme fertilisant. Les compositions fertilisantes préparées peuvent notamment être utilisées en agriculture, en particulier pour stimuler la croissance des plantes.
Les substances humiques sont des biomolécules à caractère à la fois macromoléculaire et supramoléculaire [8]. Les substances humiques sont en grande partie responsables de la couleur brune des débris végétaux décomposés et contribuent également à la couleur brun noir de la surface des sols. Les substances humiques sont donc des composants très importants du sol car ils affectent les propriétés physiques et chimiques du sol et augmentent sa fertilité. Dans les systèmes aquatiques, tels que les rivières, les substances humiques représentent environ 50% de la matière organique dissoute. Les substances humiques en affectent le pH et l'alcalinité.
Les substances humiques sont des mélanges complexes et hétérogènes de matériaux polydispersés formés par des réactions chimiques et biochimiques lors de la décomposition et de la transformation des plantes et des résidus microbiens, résultant d'un processus connu sous le nom d'humification. La lignine des plantes et ses produits de transformation, ainsi que les polysaccharides, la mélanine, la cutine, les protéines, les lipides, les acides nucléiques, les fines particules de résidus de carbonisation, sont des composés importants participant à ce processus d'humification.
Les substances humiques sont des substances de structures très complexes qui sont toutefois considérées comme des entités chimiques à part entière. Selon la définition donnée par l’International Humic Substance Society (IHSS), les substances humiques sont des mélanges complexes et hétérogènes de matériaux polydispersés formés dans les sols, les sédiments et les eaux naturelles par des réactions biochimiques et chimiques lors de la décomposition et de la transformation de restes végétaux et microbiens (un processus appelé humification).
Les substances humiques comprennent notamment les acides humiques (AH), les acides fulviques (AF) et l’humine.
Le tableau suivant est une représentation possible des propriétés physico-chimiques des acides humiques, fulviques et de l’humine selon [5].
Dans le domaine de l’agriculture, l’utilisation des substances humiques présente de nombreux avantages. En particulier, une quantité efficace de substances humiques permet d’améliorer l’état de santé des plantes et le rendement, avec notamment une meilleure utilisation de l’eau (consommation d’eau réduite pour faire la même masse de matière sèche), une augmentation de la longueur des racines après germination, un meilleur enracinement, une augmentation de la biomasse (feuilles, tiges, fleurs et fruits) avec une meilleur teneur en matières sèches, une amélioration de la précocité de la floraison et de la fructification [1].
Les déposants ont mis en évidence que l’oxydation, par exemple l’ozonation, d’une composition de substances humiques permettait d’en optimiser ses propriétés fertilisantes, par rapport à une composition de substances humiques non-oxydée. En particulier, les déposants ont mis en évidence qu’une composition de substances humiques oxydée, par exemple une composition de substances humiques ozonée, stimulait significativement l’absorption de minéraux chez la plante, par rapport à une composition de substances humiques non-oxydée, par exemple une composition de substances humiques non-ozonée.
La présente invention, qui trouve application dans le domaine de l’agriculture, vise à proposer un nouveau procédé de préparation d’une composition fertilisante par oxydation des substances humiques, les compositions ainsi obtenues et leur utilisation comme fertilisant.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé de préparation d’une composition fertilisante, comprenant une étape de traitement d’une composition liquide de substances humiques dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution, mesuré par Dynamic Light Scattering (DLS), est « Rhmoyen avant traitement» avec une quantité appropriée d’agent oxydant pour obtenir une composition liquide de substances humiques oxydée dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen après traitement), mesuré par DLS, est supérieur au Rhmoyen avant traitement.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne une composition fertilisante susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’invention.
Selon un quatrième aspect, l’invention concerne l’utilisation d’une composition selon l’invention comme stimulant de l’absorption de minéraux chez une plante, de préférence les minéraux sont choisis parmi l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et/ou le soufre.
Selon un cinquième aspect, l’invention concerne un procédé de fertilisation d’une plante d’un sol ou d’un support de culture comprenant l’application à ladite plante, audit sol ou audit support de culture d’une composition selon l’invention.
Selon un sixième aspect, l’invention concerne un procédé de fertilisation d’une plante, d’un sol ou d’un support de culture consistant à préparer une composition fertilisante en mettant en œuvre le procédé de l’invention, et appliquer, par exemple directement après la préparation, ladite composition fertilisante à la plante, au sol ou au support de culture.
Description détaillée
La présente invention découle des avantages surprenants mis en évidence par les inventeurs de l’effet de l’oxydation, par exemple l’ozonation, sur le pouvoir fertilisant d’une composition liquide de substances humiques.
Procédé pour préparer une composition fertilisante
L’invention concerne un procédé de préparation d’une composition fertilisante, comprenant une étape de traitement d’une composition liquide de substances humiques dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution, mesuré par Dynamic Light Scattering (DLS), est « Rhmoyen avant traitement» avec une quantité appropriée d’agent oxydant pour obtenir une composition liquide de substances humiques oxydée dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen après traitement), mesuré par DLS, est supérieur au Rhmoyen avant traitement.
La description concerne également un procédé pour améliorer les propriétés fertilisantes d’une composition de substances humiques, comprenant une étape de traitement d’une composition liquide de substances humiques dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution, mesuré par Dynamic Light Scattering (DLS), est « Rhmoyen avant traitement» avec une quantité appropriée d’agent oxydant pour obtenir une composition liquide de substances humiques oxydée dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen après traitement), mesuré par DLS, est supérieur au Rhmoyen avant traitement.
Dans un mode de réalisation particulier, le procédé comprend les étapes suivantes :
a) obtenir une composition liquide de substances humiques dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution, mesuré par Dynamic Light Scattering (DLS), est « Rhmoyen avant traitement» ;
b) traiter la composition liquide de substances humiques avec une quantité appropriée d’agent oxydant pour obtenir une composition liquide de substances humiques oxydée dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen après traitement), mesuré par DLS, est supérieur au Rhmoyen avant traitement.
Les termes « composition(s) fertilisante(s) », « substance(s) fertilisante(s) » ou « produit(s) fertilisant(s) » sont synonymes et désignent une composition, une substance, ou un mélange de substances, d’origine naturelle ou d'origine synthétique, appliqués ou destinés à être appliqués sur des végétaux ou leur rhizosphère ou sur des champignons ou leur mycosphère, seuls ou mélangés avec une autre matière, dans le but d’apporter aux végétaux ou aux champignons des éléments nutritifs ou d’améliorer leur efficacité nutritionnelle ou de stimuler les processus de nutrition des végétaux indépendamment des éléments nutritifs qu’il contient, dans le seul but d’améliorer une ou plusieurs des caractéristiques des végétaux ou de leur rhizosphère comme l’efficacité d’utilisation des éléments nutritifs, la tolérance au stress abiotique, les caractéristiques qualitatives ou la disponibilité des éléments nutritifs confinés dans le sol et la rhizosphère. Cette définition est dérivée de la définition du Règlement de l’Union Européenne n° 2019 1009.
L’art antérieur décrit déjà des procédés de traitement des substances humiques avec des agents oxydants tels que l’ozone [2-4]. Néanmoins, ces procédés ne concernent pas la préparation de compositions fertilisantes. Les procédés d’oxydation des substances humiques décrits dans l’art antérieur ont pour but de dégrader lesdites substances notamment dans un but de nettoyage. Par conséquent, les substances humiques sont traitées avec des quantités d’agent oxydant très importantes qui dégradent fortement les substances humiques. A l’inverse de ce qui est mis en œuvre dans l’art antérieur, l’oxydation dans le cadre de l’invention est très douce.
De façon surprenante, les inventeurs se sont aperçus qu’une composition liquide de substances humiques traitées avec une quantité appropriée d’agent oxydant, par exemple une faible quantité d’ozone, avait des propriétés fertilisantes supérieures à celles d’une composition de substances humiques non traitée.
Les inventeurs ont en effet montré qu’il était possible d’améliorer les propriétés fertilisantes d’une composition liquide de substances humiques en traitant ladite composition avec une quantité appropriée d’agent oxydant, par exemple une quantité appropriée d’ozone. Les inventeurs se sont en effet aperçus, de façon tout à fait inattendue, qu’une oxydation douce d’une composition liquide de substances humiques augmente le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen), mesuré par DLS, et que cette augmentation du Rhmoyenétait associée à une augmentation des propriétés fertilisantes de ladite composition.
Ainsi, pour améliorer les propriétés fertilisantes d’une composition liquide de substances humiques, la quantité d’agent oxydant doit être adaptée pour obtenir une composition liquide de substances humiques oxydée dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen après traitement), mesuré par DLS, est supérieur au Rhmoyen avant traitement, mesuré par DLS.
Les procédés d’oxydation des substances humiques décrits dans l’art antérieur n’ont pas permis de mettre en évidence ce phénomène d’augmentation du Rhmoyencar, comme expliqué ci-dessus, les substances humiques sont traitée avec des quantités d’agent oxydant largement supérieures aux quantités utilisées pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention.
Mesure du rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rh moyen ) par DLS
La DLS (Dynamic Light Scattering) est une technique permettant d’analyser la taille des particules présentes dans une composition liquide, en mesurant le Rhmoyen. Il s’agit de la technique de mesure la plus couramment utilisée pour analyser la taille des particules dans la gamme nanométrique.
Brièvement, le principe de la DLS est basé sur les mesures de fluctuation d’intensité de lumière diffusées dues au mouvement Brownien des particules. Plus une particule est grosse plus son déplacement va être lent. Ce phénomène est décrit par la loi de Stokes-Einstein. En pratique, le faisceau laser incident va traverser la composition liquide analysée. Le rayon diffusé à 90° (angle le plus communément utilisé) va être fonction de la morphologie des particules. La variation d’intensité du rayon diffusé donne des informations sur la diffusion des particules et donc sur leur taille [11]. Les valeurs de Rhmoyense calculent en pondérant par le pourcentage en masse de chaque population.
Les mesures de DLS peuvent être réalisées avec un Dynapro Nanostar (WYATT technology) équipé d'un laser (λ = 662 nm). La plage d'intensité de diffusion mesurée peut être de 1,36.106 à 3,14.106 coups par seconde (cps). Toutes les mesures peuvent être prises à un angle de détection de 90° et toutes les tailles rapportées sont des moyennes de 15 séquences de 5 s chacune. Un protocole de DLS qui peut être mis en œuvre dans le cadre de l’invention est décrit dans les exemples.
Dans le cadre de l’invention, les analyses DLS permettent de mesurer le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution, c’est-à-dire le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules de la fraction soluble de la composition liquide de substances humiques.
Comme expliqué ci-après, certaines compositions liquides de substances humiques peuvent comprendre une quantité non négligeable de matières insolubles. C’est le cas, par exemple, lorsque la composition liquide de substances humiques est préparée à partir d’une matière brute (ex. de la tourbe) mélangée à de l’eau. Dans ce cas particulier, l’Homme du métier sait qu’il doit effectuer les mesures du Rhmoyenpar DLS sur la fraction soluble de la composition liquide de substances humiques. La fraction soluble peut être obtenue très facilement en la séparant de la fraction insoluble, par exemple par décantation, filtration ou par centrifugation. Un exemple de séparation de la fraction soluble et de la fraction insoluble consiste à centrifuger à 4800 rpm pendant 30 minutes. Ces paramètres permettent de précipiter la matière insoluble sans toutefois précipiter les particules solubles, notamment les substances humiques solubles de grande taille.
Composition liquide de substances humiques
La composition liquide de substances humiques à oxyder peut être obtenue à partir de substances humiques naturelles. Il peut par exemple s’agir d’une matière brute contenant des substances humiques, par exemple de la tourbe, de la léonardite, du lignite, de la houille ou de l’anthracite. Ainsi, une composition liquide de substances humiques peut être une composition liquide de tourbe, de léonardite, de lignite, de houille ou d’anthracite.
La tourbe est une matière organique fossile formée par accumulation sur de longues périodes de temps de matière organique morte, essentiellement des végétaux, dans un milieu saturé en eau. La tourbe forme la majeure partie des sols des tourbières. La tourbe peut être plus ou moins riche en substances humiques selon le degré de décomposition. Le degré de décomposition de la tourbe est classé selon l’échelle de Von Post qui va de H1 (Tourbe la moins décomposée) H10 (tourbe la plus décomposée) [9]. La tourbe humus, c’est-à-dire une tourbe classée de H6 à H10 selon l’échelle de Von Post, est la tourbe préférée pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention car elle est plus riche en substances humique que la tourbe classée de H1 à H5 selon l’échelle de Von Post.
La léonardite est une roche qui peut contenir plus de 90% en poids de substances humiques. Cette roche a subi une dégradation plus poussée que la tourbe, mais moins poussée que la houille.
Le lignite est une roche sédimentaire composée de restes fossiles de plantes. C'est une roche intermédiaire entre la tourbe et la houille.
La houille est une roche carbonée sédimentaire correspondant à une qualité spécifique de charbon, intermédiaire entre le lignite et l'anthracite. De couleur noirâtre, elle provient de la carbonisation d'organismes végétaux.
L'anthracite est une roche sédimentaire d'origine organique. C'est une variété de charbon grise, noirâtre et brillante extraite des mines.
La composition liquide de substances humiques à oxyder peut également être obtenue à partir de substances humiques synthétiques. Les substances humiques synthétiques peuvent par exemple résulter d'un processus de synthèse [7] ou de la transformation de substances humiques naturelles, notamment par hémisynthèse.
Les substances humiques peuvent également être extraites de matières organiques (tourbe, léonardite, lignite, houille, anthracite, sols riches en substances humiques, composts de déchets végétaux, etc.) à l'aide d'un agent alcalin tel que l'hydroxyde de sodium (NaOH) ou l'hydroxyde de potassium (KOH) et éventuellement soumises à une purification [10]. Les substances humiques peuvent notamment être extraites et/ou purifiées par des procédés bien connus de l’Homme du métier [5] [10].
La composition liquide de substances humiques à oxyder englobe les compositions liquides d’un sel de substances humiques. Parmi les sels préférés, on peut notamment citer les sels d’ammonium, les sels sodiques, les sels potassiques. De préférence, on utilise un sel potassique de substances humiques, tel que les humâtes de potassium ou le sel potassique de substances humiques. Des sels de substances humiques sont vendus dans le commerce. On peut par exemple citer le sel potassique de substances humiques commercialisé par la société Humatex sous la marque Dralig®(CAS 68514-28-3). Le produit Dralig®est préparé à partir de substances humiques extraites de l’oxyhumolite naturel tchèque à grand contenu de substances humiques.
L’homme du métier n’aura aucune difficulté à préparer une composition liquide de substances humiques à partir de substances humiques ou d’un sel de substances humiques. Il suffit par exemple de mélanger des substances humiques ou un sel de substances humiques avec un solvant tel que de l’eau. La montre le profil HPSEC d’une composition liquide de substances humiques qui peut être utilisée dans le procédé selon l’invention (en pointillés).
L’Homme du métier peut facilement adapter la concentration en substances humiques de la composition liquide selon les besoins, par exemple en adaptant la quantité de solvant. La concentration en substances humiques de la composition liquide n’est pas limitée. Elle peut par exemple être comprise entre 100 et 1000 mg/L, de préférence entre 400 et 500 mg/L, par exemple environ 550 mg/L.
La pureté en substances humiques de la composition liquide de substances humiques peut également varier, par exemple en fonction de la source utilisée. Bien entendu, la tourbe est généralement moins pure en substances humiques que la léonardite ou qu’une poudre commerciale de substances humiques, tel que le produit Dralig®(CAS 68514-28-3). Dans un mode de réalisation particulier, la composition liquide de substances humiques à traiter comprend au moins 50% en masse sèche de substances humiques, par exemple au moins 60%, au moins 70%, au moins 80%, au moins 85%, au moins 90%, au moins 95%, ou au moins 99% en masse sèche de substances humiques.
Traitement avec l’agent oxydant
La quantité appropriée d’agent oxydant nécessaire à la mise en œuvre du procédé peut dépendre de différents paramètres, tel que la nature des substances humiques, la pureté de la composition liquide de substances humiques, la quantité de substances humiques à traiter, la nature de l’agent oxydant, etc. Néanmoins, l’Homme du métier n’aura aucune difficulté à déterminer la quantité appropriée d’agent oxydant en mesurant simplement le Rhmoyenpar DLS, par exemple en suivant l’évolution du Rhmoyenavec des quantités croissantes d’un agent oxydant. Ces mesures peuvent par exemple permettre de définir une quantité d’agent oxydant à ne pas dépasser pour que le Rhmoyen après traitement, mesuré par DLS, soit supérieur au Rhmoyen avant traitement, mesuré par DLS. Ainsi, il est facile de déterminer la quantité appropriée d’agent oxydant pour une composition liquide de substances humiques donnée et un agent oxydant donné.
La montre l’évolution du Rhmoyen, mesuré par DLS, avec des quantités croissantes d’ozone.
La quantité d’agent oxydant peut être facilement adaptée de manière à obtenir, dans la mesure du possible, un Rhmoyen, mesuré par DLS, dont la valeur est souhaitée. Par exemple, la quantité d’agent oxydant est choisie pour obtenir une valeur maximale de Rhmoyen, mesuré par DLS.
La détermination d’une quantité appropriée d’agent oxydant pour la mise en œuvre du procédé de l’invention est donc à la portée de l’Homme du métier et ne présente aucune difficulté particulière. Toutefois, certaines compositions liquides de substances humiques peuvent comprendre une quantité non négligeable la matière insoluble. C’est le cas, par exemple, lorsqu’on traite une matière brute (ex. de la tourbe) mélangée à de l’eau. Dans ce cas particulier, l’Homme du métier sait que pour analyser les particules en solution par DLS, il est nécessaire d’effectuer les mesures de DLS sur la fraction soluble de la composition liquide comprenant des substances humiques. La fraction soluble peut être obtenue très facilement en la séparant de la fraction insoluble, par exemple par filtration ou par centrifugation, comme détaillé auparavant dans description.
Bien évidemment, une fois que la quantité d’agent oxydant appropriée a été déterminée, il n’est plus nécessaire de suivre le ou les paramètres de DLS susmentionnés pour mettre en œuvre le procédé de l’invention. Il suffit simplement de traiter la composition liquide de substances humiques avec une quantité d’agent oxydant appropriée.
Avantageusement, le Rhmoyen après traitementest au moins 2 fois supérieur au Rhmoyen avant traitement, de préférence au moins 3 fois, 4 fois, 5 fois, 6 fois supérieur, par exemple au moins 7 fois supérieur, 8 fois supérieur, 9 fois supérieur, 10 fois supérieur, 15 fois supérieur, 20 fois supérieur, 25 fois supérieur, 30 fois supérieur, 35 fois supérieur, 40 fois supérieur, 45 fois supérieur, 50 fois supérieur, 55 fois supérieur, 60 fois supérieur, 65 fois supérieur, 70 fois supérieur.
Le temps de traitement n’est pas limitatif tant que l’on obtient un Rhmoyen après traitementsupérieur au Rhmoyen avant traitement. En général, la durée du traitement est comprise entre 5 minute et 10 heures. En fait, la quantité d’agent oxydant, et éventuellement la durée du traitement, sont adaptées à la quantité initiale de substances humiques et à l’agent oxydant utilisé. La durée du traitement optimale pourra donc être facilement adaptée par l’Homme du métier
Dans un mode de réalisation particulier, la proportion massique des particules en solution ayant un rayon hydrodynamique compris entre 15 nm et 10000 nm de la composition de substances humiques oxydée, mesurée par DLS, est au moins 2 fois supérieure à la proportion massique des particules en solution ayant un rayon hydrodynamique compris entre 15 nm et 10000 nm de la composition de substances humiques avant oxydation, de préférence au moins 2,5 fois, par exemple au moins 3 fois, au moins 3,5 fois, au moins 4 fois, au moins 4,5 fois, au moins 5 fois, au moins 6 fois supérieure.
Les Figures 7 et 8A montrent l’évolution de la proportion massique des particules en solution ayant un rayon hydrodynamique compris entre 15 nm et 10000 nm, mesurée par DLS, avec des quantités croissantes d’ozone.
Dans un autre mode de réalisation particulier, la masse molaire moyenne en poids en solution (ci-après « Mw ») (exprimée en Da) de la composition liquide de substances humiques oxydée, est supérieure à la Mw de la composition de substances humiques avant oxydation.
Mw peut être calculé selon la formule suivante :
avec
hi = intensité du signal HPLC, et
Mi = masse molaire relative au temps de rétention obtenu en HPLC (issue de la calibration de colonne réalisée avec des standards).
Le calcul de Mw est généralement fait automatiquement par l’appareil HPLC. Pour calculer Mw, il est possible de le faire manuellement ou d’utiliser un logiciel tel que le logiciel Chroméléon qui est un logiciel d’acquisition de donnée HPLC.
Les Figures 1 et 2 illustrent l’augmentation de Mw avec des quantités croissantes d’ozone.
L’agent oxydant est avantageusement choisi parmi l’ozone, les ultra-violets et/ou le peroxyde d’hydrogène. Les agents oxydants peuvent être utilisés seuls ou combinés entre eux pour obtenir la composition souhaitée.
L’agent oxydant est l’ozone
L’ozone est un agent oxydant particulièrement intéressant car facile à utiliser, peu cher et dont la quantité est facile à contrôler pour la mise en œuvre du procédé de l’invention.
L'ozone étant instable, il est produit sur le lieu de consommation. A l'échelle industrielle, l'ozone est généralement produit par décharges électriques dans des générateurs tubulaires. Cette production est due à un générateur d'ozone, qui est essentiellement composé de deux électrodes conductrices maintenues en regard l'une de l'autre. L'air ou l'oxygène est comprimé, puis séché, et passe entre ces deux électrodes où il est soumis à un effluve électrique dans un champ de courant alternatif à haute tension. Une partie de l'oxygène se transforme en ozone. Un circuit de refroidissement absorbe l'excès de chaleur produite par la décharge. Pour homogénéiser la décharge, l'une des électrodes ou parfois les deux, sont recouvertes d'un diélectrique à permittivité élevé, d'épaisseur uniforme réalisant une surface équipotentielle. Généralement, les diélectriques mis en œuvre sont des verres dont la permittivité varie, selon la composition chimique, de 4 à 6,5. L'ozone est donc produit en faisant circuler lentement dans l'espace restant un fluide oxygéné et en créant dans l'espace gazeux une tension alternative sinusoïdale d'amplitude suffisamment élevée.
L’ozone peut être de l’ozone gazeux produit à partir d’oxygène, par exemple à partir d’air, à partir d’air enrichi en oxygène ou à partir d’oxygène pur. Un ozoneur adapté à la mise en œuvre de l’invention est le Lab2b ou CFS1 de la société Ozonia (Suez).
Comme détaillé ci-dessus, la quantité d’ozone est adaptée pour obtenir un Rhmoyen après traitementsupérieur au Rhmoyen avant traitement. La quantité d’ozone va donc essentiellement dépendre de la quantité de substances humiques présentes dans la composition. Dans un mode de réalisation particulier, le ratio masse d’ozone/masse de substances humiques est inférieur à 10. La masse d’ozone correspond à la masse d’ozone appliquée à la composition liquide de substances humiques. La masse de substances humiques correspond à la masse de substances humiques présente dans la composition liquide de substances humiques à ozoner, c’est-à-dire la masse de substances humiques avant l’ozonation. La masse de substances humiques peut être déterminée par HPLC. Le ratio masse d’ozone/masse de substances humiques peut par exemple être inférieur à 9, inférieur à 8, inférieur à 7, inférieur à 6, inférieur à 5, inférieur à 4,5, inférieur à 4, inférieur à 3,5, par exemple compris entre 0,2 et 10, compris entre 0,2 et 9, compris entre 0,2 et 8, compris entre 0,2 et 7, compris entre 0,2 et 6, compris entre 0,2 et 5, compris entre 0,2 et 3,5, compris entre 0,5 et 3,5, compris entre 1 et 10, compris entre 1 et 9, compris entre 1 et 8, compris entre 1 et 7, compris entre 1 et 6, compris entre 1 et 5, compris entre 1 et 4, compris entre 1 et 3, compris entre 1 et 2, par exemple est égal à environ 1,5.
Tout type d’ozoneur peut être utilisé dans la mise en œuvre du procédé selon l’invention. Par exemple, des ozoneurs à air (air séché avec un point de rosée de -50°C à -70°C), les ozoneurs à basse fréquence (50 Hz) dont la production unitaire par heure est environ de 1 à 3 kg d'ozone et les ozoneurs à moyenne fréquence (150 à 600 Hz) dont la production unitaire peut atteindre 60 kg par heure. C'est dans ces derniers que l'ozone est produit et injecté dans un réacteur, où est préalablement injectée la composition à traiter. On peut par exemple citer l’ozoneur CFS1 de chez Ozonia qui est particulièrement adapté à la mise en œuvre du procédé selon l’invention. On peut également utiliser les excimères qui sont de bons générateurs d’ozone.
Il existe plusieurs sortes de réacteurs. Par exemple, des réacteurs équipés de diffuseurs poreux, des réacteurs équipés de turbines, et des réacteurs à flux piston tube en U, équipé d'une pompe pour vaincre les pertes de charge.
Avant d'être injecté dans la composition liquide de substances humiques, le gaz contenant l'ozone peut être divisé en "micro-bulles", i.e. bullage de l’ozone, à l'aide de divers matériels, par exemple à l’aide de diffuseurs poreux disposés en partie basse des cuves ou colonnes ou d’un hydro-injecteur assurant la pulvérisation du gaz directement dans la composition à traiter. Ce dernier présente l'avantage d'un meilleur taux de dissolution de l’ozone dans la composition traitée. Ainsi, dans un mode de réalisation préféré, le traitement est réalisé par bullage de l’ozone dans la composition liquide de substances humiques, par exemple par bullage de 8 x 10-4à 0,5 gramme d’ozone par minute (g/min), par exemple de 8 x 10-4g/min à 0,1 g/min, par exemple de 8,33 x 10-4g/min à 0,1 g/min d’ozone, de préférence de 1,5 x 10-2g/min à 1,9 x 10-2g/min d’ozone. La durée de bullage dépend de la quantité d’ozone que l’on souhaite appliquer.
Dans un mode de réalisation particulier, la concentration en ozone de la composition liquide est constante au cours du traitement, de préférence la concentration d’ozone va de 1 g/m3à 120 g/m3, avantageusement elle est égale à environ 20 g/m3.
Autres étapes
Le procédé selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs étapes additionnelles, par exemple une ou plusieurs étapes choisies parmi :
  • préparer une composition fertilisante comprenant la composition liquide de substances humiques oxydée ou utiliser directement la composition liquide de substances humiques oxydée comme composition fertilisante ;
  • sécher, par exemple lyophiliser, la composition liquide de substances humiques oxydée ; et
  • granuler la composition liquide de substances humiques oxydée ou une composition fertilisante comprenant la composition liquide de substances humiques oxydée.
Une composition fertilisante comprenant la composition liquide de substances humiques oxydée peut être préparée en ajoutant, à la composition de substances humiques oxydée, un engrais minéraux, de préférence contenant un ou plusieurs minéraux choisis parmi l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et/ou le soufre, aux substances humiques ozonées. L’ajout peut se faire avant ou après les étapes additionnelles susmentionnées.
Composition fertilisante
L’invention concerne également une composition fertilisante susceptible d’être obtenue par le procédé selon l’invention.
Avantageusement, le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen), mesuré par DLS, est supérieur à 50 nm, de préférence supérieur à 75 nm, par exemple supérieur à 100 nm, supérieur à 150 nm, supérieur à 200 nm, supérieur à 250 nm, supérieur à 500 nm, supérieur à 750 nm, supérieur à 1000 nm, supérieur à 1250 nm, supérieur à 1500 nm, supérieur à 1750 nm, supérieur à 2000 nm.
Avantageusement, la proportion massique des particules en solution ayant un rayon hydrodynamique compris entre 15 nm et 10000 nm, mesurée par DLS, est supérieure à 15%, de préférence supérieure à 20%, par exemple supérieure à 25%, supérieure à 30%, supérieure à 35%, supérieure à 40%, supérieure à 45%, supérieure à 50%, supérieure à 55%, supérieure à 60%, supérieure à 65%, supérieure à 70%, supérieure à 75%, supérieure à 80%.
Avantageusement, Mw de la composition fertilisante selon l’invention est comprise entre 100 kDa et 300 kDa, par exemple entre 100 kDa et 250 kDa, entre 100 KDa et 200 kDa, entre 100 kDa et 180 kDa, de préférence comprise entre 150 kDa et 170 kDa, par exemple elle est d’environ 160 kDa.La réaction d’oxydation majoritaire des substances humiques permet la création d’un ozonure primaire sur une double liaison C=C puis la formation de fonctions cétones, aldéhydes ou acides carboxyliques, comme illustré ci-après :
Au sens de l’invention, l’oxydation permet donc de dégrader les substances humiques en plus petites molécules. Le schéma de dégradation des substances humiques par l’ozone est présenté dans la , tirée de [6].
Dans un mode de réalisation particulier, la composition selon l’invention comprend en outre une ou plusieurs substance(s) fertilisante(s) choisie(s) parmi l'urée, le sulfate d'ammonium, le nitrate d’ammonium, le phosphate, le chlorure de potassium, du sulfate d'ammonium, le nitrate de magnésium, le nitrate de manganèse, le nitrate de zinc, le nitrate de cuivre, l'acide phosphorique, le nitrate de potassium et l'acide borique.
De préférence, la composition selon l’invention comprend en outre un ou plusieurs engrais minéraux. L’engrais minéraux comprend de préférence un ou plusieurs minéraux choisis parmi l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et/ou le soufre. Il a en effet été montré que les substances humiques oxydées permettaient une meilleure absorption des minéraux par la plante par rapport à des substances humiques non ozonées. Une composition selon l’invention qui comprend en outre un ou plusieurs engrais minéraux présente donc des propriétés particulièrement avantageuses.
La montre le profil HPSEC d’une composition fertilisante selon l’invention qui a été obtenue par la mise en œuvre du procédé selon l’invention (trait plein).
La montre un profil DLS de compositions fertilisantes selon l’invention qui ont été obtenue par la mise en œuvre du procédé selon l’invention, avec un ratio masse d’ozone/masse de substances humiques (R) égal à 0,1, égal à 0,5 ou égal à 2.
La composition selon l’invention peut être sous forme liquide, par exemple sous forme de solution fertilisante, ou sous forme solide, par exemple sous forme de granulés.
Utilisation de la composition fertilisante et procédé de fertilisation
L’invention concerne également l’utilisation d’une composition selon l’invention comme stimulant de l’absorption de minéraux chez une plante, de préférence les minéraux sont choisis parmi l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et/ou le soufre.
L’invention concerne également l’utilisation d’une composition selon l’invention comme stimulant de la production de pigments chez une plante, de préférence la production de caroténoïdes, de chlorophylle A et/ou de chlorophylle B.
L’invention concerne également un procédé de fertilisation d’une plante, d’un sol ou d’un support de culture comprenant l’application à ladite plante, audit sol ou audit support de culture d’une composition selon l’invention.
L’invention concerne également un procédé de fertilisation d’une plante, d’un sol ou d’un support de culture consistant à (i) préparer une composition fertilisante en mettant en œuvre le procédé de l’invention, et (ii) appliquer, par exemple directement après la préparation, ladite composition fertilisante à la plante, au sol ou au support de culture.
Au sens de l’invention, un support de culture est destiné à servir de milieu de culture à une plante en permettant à la fois d'ancrer les organes absorbants de la plante et de les mettre en contact avec les solutions nécessaires à la croissance de la plante.
Avantageusement, le procédé selon l’invention permet de stimuler l’absorption de minéraux chez la plante. De préférence les minéraux sont choisis parmi l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et/ou le soufre.
Avantageusement, le procédé selon l’invention permet de stimuler la production de pigments chez la plante, de préférence la production de caroténoïdes, de chlorophylle A et/ou de chlorophylle B.
Avantageusement, l’utilisation ou le procédé selon l’invention permet d’augmenter l’activité photosynthétique d’une plante et/ou de stimuler la croissance aérienne et/ou racinaire de la plante.
Dans un mode de réalisation particulier, la composition fertilisante est appliquée à la plante, au sol ou au support de culture, sous forme liquide, directement après le traitement avec l’agent oxydant. Dans ce mode de réalisation, l’application peut se faire en continue, c’est-à-dire que la composition fertilisante sous forme liquide est appliquée au sol ou au support de culture en flux continu au fur et à mesure du traitement avec l’agent oxydant.
La composition selon l’invention peut être appliquée à la plante par voie foliaire ou racinaire.
Dans un mode de réalisation particulier, le sol est un sol acide. En agriculture, un sol acide est un sol ayant un pH inférieur à pH 6,5. Les inventeurs ont en effet montré qu’en conditions acides les substances humiques ozonées précipitaient moins que les substances humiques non-ozonées, et qu’elles conservaient donc leurs propriétés fertilisantes.
La présente invention trouve application dans le traitement d'une très grande variété de plantes. Parmi celles-ci, on citera en particulier :
  • les plantes de grande culture telles que les céréales (ex. blé, maïs),
  • les protéagineux (ex. pois),
  • les oléagineux (ex. soja, tournesol),
  • les plantes prairiales utiles pour l'alimentation animale,
  • les cultures spécialisées telles qu'en particulier le maraîchage (ex. laitue, épinards, tomate, melon), la vigne, l'arboriculture (poire, pomme, nectarine), ou l'horticulture (ex. rosiers).
Description des figures
La est une courbe HPSEC qui montre l’évolution de la masse molaire moyenne en poids en solution (Mw) de la composition liquide de substances humiques au cours du traitement à l’ozone. La figure montre également l’évolution de la Masse Moléculaire Moyenne en Nombre (Mn) de la composition liquide de substances humiques au cours du traitement à l’ozone.
La est une courbe HPSEC qui montre l’évolution de la masse molaire moyenne en poids en solution (Mw) de la composition liquide de substances humiques en fonction du ratio « masse d’ozone/masse de substances humiques ». La figure montre également l’évolution de la Masse Moléculaire Moyenne en Nombre (Mn) de la composition liquide de substances humiques en fonction du ratio « masse d’ozone/masse de substances humiques ».
La représente le processus de dégradation des substances humiques par oxydation à l’ozone.
La illustre le montage d’un réacteur batch utilisé pour l’ozonation d’une composition liquide de substances humiques.
La est un profil HPSEC d’une composition de substances humiques ozonée (composition mère de l’Exemple 1) et d’une composition de substances humiques non-ozonée (composition témoin de l’Exemple 1). En trait plein la composition ozonée et en pointillés la composition témoin non-ozonée.
La est un histogramme obtenu à partir des données HPSEC de la qui représente le pourcentage des différentes familles de substances humiques en fonction de leur masse moléculaire.
La est une analyse DLS (Dynamic light scattering) qui montre l’évolution de la taille des substances humiques avec des quantités croissantes d’ozoneen. La figure montre l’apparition de molécules de substances humiques avec un rayon hydrodynamique (Rh) plus grand (familles de particules 2 et 3) avec un ratio masse d’ozone/masse de substances humiques (R) égal à 0,1, R=0,5 et R=2. Avec R=8, on observe une dégradation des substances humiques de grande taille (famille 3) en de plus petites molécules (familles 1 & 2).
La est un histogramme obtenu à partir des données DLS de la qui montre la distribution massique des substances humiques en fonction de leur rayon hydrodynamique (Rh) avec des quantités croissantes d’ozone. La figure montre que la proportion massique des particules en solution de taille comprise entre 15 nm et 10000 nm augmente lorsque le ratio masse d’ozone/masse de substances humiques (R) est égal à 0,1, R=0,5 et R=2.
La est un histogramme obtenu à partir des données DLS de la qui montre le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen) avec des quantités croissantes d’ozone. La figure montre que le Rhmoyen augmente lorsque le ratio masse d’ozone/masse de substances humiques (R) est égal à 0,1, R=0,5 et R=2.
La est une courbe qui compare l’évolution de la longueur des feuilles de maïs traité avec une composition de substances humiques ozonée (1,5.2+SN) et une composition de substances humiques non-ozonée (T.2+SN).
La représente la longueur moyenne des feuilles de maïs traité avec une composition de substances humiques ozonée (1) et une composition de substances humiques non-ozonée (0).
La est une courbe qui compare l’évolution de la longueur des racines de maïs traité avec une composition de substances humiques ozonée (1,5.2+SN) et une composition de substances humiques non-ozonée (T.2+SN).
La représente la longueur moyenne des racines de maïs traité avec une composition de substances humiques ozonée (1) et une composition de substances humiques non-ozonée (0).
La est un histogramme qui qui compare la longueur des racines de maïs traité avec une composition de minéraux, une composition de substances humiques non-ozonée (T.2+SN), une composition de substances humiques ozonée avec un ratio « masse d’ozone/masse de substances humiques » de 0,5 (0,5.2+SN), une composition de substances humiques ozonée avec un ratio « masse d’ozone/masse de substances humiques » de 1,5 (1,5.2+SN) et une composition de substances humiques ozonée avec un ratio « masse d’ozone/masse de substances humiques » de 3,5 (3,5.2+SN).
La est un histogramme qui compare la teneur en caroténoïdes des feuilles de maïs traité avec une composition de substances humiques ozonée (à gauche) et une composition de substances humiques non-ozonée (à droite).
La est un histogramme qui compare la teneur en chlorophylle A des feuilles de maïs traité avec une composition de substances humiques ozonée (à gauche) et une composition de substances humiques non-ozonée (à droite).
La est un histogramme qui compare la teneur en chlorophylle B des feuilles de maïs traité avec une composition de substances humiques ozonée (à gauche) et une composition de substances humiques non-ozonée (à droite).
La est un profil HPSEC d’une composition liquide de substances humiques non-ozonée avant et après lyophilisation.
La est un profil HPSEC d’une composition liquide de substances humiques ozonée avant et après lyophilisation.
La est une courbe qui montre la précipitation des substances humiques en fonction du pH dans une composition liquide de substances humiques ozonée (en trait pleins) et dans une composition liquide de substances humiques non-ozonée (en pointillés).
EXEMPLES
Exemple 1 : Matériels et méthodes
Procédé de préparation d’une composition fertilisante
Une composition liquide de substances humiques a été obtenue en diluant 11 grammes d’une poudre de sel potassique de substances humiques (Produit Dralig®commercialisé par la société Humatex - CAS 68514-28-3) dans 20 litres d’eau, pour obtenir 20 litres d’une composition de concentration en substances humiques de 550 mg/L. Cette composition liquide de substances humiques a été utilisée dans les exemples ci-après comme « composition témoin ».
La réaction d’ozonation a été réalisée dans un réacteur batch classique décrit dans la . Le réacteur utilisé était une simple bouteille en verre (1) contenant 1L de la composition de substances humiques à 550 mg/L (2). Cette solution a été agitée avec un agitateur magnétique (3). L’ozone a été produit avec un ozoneur (CFS1 – Ozonia) alimenté par de l’oxygène pur (4). La concentration d’ozone utilisée était de 20 g/m3 dans le flux de gaz entrant dans le réacteur (avec un débit de 1,67x10-2 g/min d’ozone) et a été suivie grâce à l’analyseur d’ozone (5). Le débit de gaz entrant dans le réacteur a été régulé à 50 L/h grâce à un débitmètre (6). La température du gaz entrant a été mesurée avec un thermomètre (7) et était comprise entre 17 et 22°C. Le gaz a été injecté dans la composition de substances humiques avec une arrivée en verre et un fritté comportant des pores de taille 200 µm en moyenne (8). L’ozone en excès a ensuite été détruit dans un second réacteur (9) contenant une solution d’iodure de potassium (KI) à 50 g/L (10). Une vanne a été utilisée afin de maitriser la réaction (11). Lorsque l’ozone n’était pas utilisé dans le réacteur, il était directement dirigé vers le destructeur (9).
Le temps d’ozonation a été de 50 minutes pour 1L de composition de substances humiques à 550 mg/L.
Le pH de la composition de substances humiques ainsi traitées avec l’ozone a ensuite été ajusté à pH = 7,0 avec une solution d’acide chlorhydrique 0,1 mol/L et le cas échéant avec une solution d’hydroxyde de sodium à 0,1 mol/L.
Les compositions de substances humiques ozonées ont été diluées au quart avec de l’eau MilliQ. La composition liquide de substances humiques ainsi obtenue a été utilisée dans les exemples ci-après comme « composition mère ».
Mesures DLS
Les mesures de DLS ont été réalisées avec un Dynapro Nanostar (WYATT technology) équipé d'un laser (λ = 662 nm). La plage d'intensité de diffusion mesurée était de 1,36.106 à 3,14.106 coups par seconde (cps). Toutes les mesures ont été prises à un angle de détection de 90° et toutes les tailles rapportées sont des moyennes de 15 séquences de 5 secondes chacune. La reproductibilité des échantillons a été analysée 3 fois. 20 µL de chaque solution ont été utilisés et toutes les solutions ont été ajustées à 25°C dans la chambre d'échantillon de l'instrument et laissées à l'équilibre pendant 5 min. Une microcuvette jetable (technologie WYATT) a été utilisée pour effectuer la mesure DLS. Le logiciel Dynamics (technologie WYATT) a été utilisé pour piloter les acquisitions de mesures et analyser les données.
Exemple 2 : caractérisation de la composition fertilisante
Les compositions de substances humiques témoins (i.e. avant ozonation) et ozonées selon l’Exemple 1 (composition mère) ont été analysées par HPSEC. Cette analyse a été faite à l’aide d’une chaine Dionex Ultimate 3000 équipée d’une colonne TSK G2000SWXL(Phenomenex, USA – 7,5 x 300 mm). La chaine disposait d’un échantillonneur automatique ainsi que d’une pompe isocratique. Deux détecteurs ont été utilisés : un détecteur UV-Visible avec une longueur d’onde de détection fixée à 254 nm (analyse des doubles liaisons C=C) et un détecteur Ri Optilab T-rEX (WYATT Technology). L’éluant utilisé était un mélange acide acétique / acétate de sodium à 10mM avec le pH fixé à 7. L’éluant a été filtré à 0,45 µm et 0,1 µm. Le débit utilisé était de 1 mL/min. Le volume d’injection des échantillons était de 20 µL.
La composition témoin et la composition mère ont également été analysées par DLS (Dynamic light scattering). La DLS est une technique analytique basée sur le mouvement brownien des particules, décrit par l'équation de Stokes-Einstein. Elle a été utilisée pour étudier l’agrégation des substances humiques. De plus, la DLS a permis de déterminer le rayon hydrodynamique (Rh) et la polydispersité des substances humiques en solution.
Les expériences de DLS ont été réalisées avec un Dynapro Nanostar 22 (technologie WYATT) équipé d'un laser (λ = 662 nm). La plage d'intensité de diffusion mesurée était de 1,36 x 106- 3,14 x 106comptes par seconde (cps). Toutes les mesures ont été prises à un angle de détection de 90° et toutes les tailles rapportées sont des moyennes de 15 exécutions séquentielles de 5 secondes chacune. Les échantillons ont été analysés 26 fois pour la reproductibilité. 20 μL de chaque composition ont été utilisés et toutes les solutions ont été ajustées à 25°C dans la chambre de mesure et elles ont été laissées s'équilibrer pendant 5 min. Une microcuvette jetable (technologie WYATT) a été utilisée pour effectuer l’analyse DLS. Le logiciel Dynamics (technologie WYATT) a été utilisé pour piloter les acquisitions de mesures et analyser les données.
Les résultats HPSEC avec détecteur RI sont présentés aux Figures 1 et 2 (Mw et Mn) et aux Figures 5 et 6. Les résultats DLS sont présentés aux Figures 7 et 8.
Mw et Mn
Les Figures 1 et 2 montrent l’évolution de Mw et Mn au cours du traitement avec l’ozone.
HPSEC avec détecteur Ri
La montre que l’ozonation conduit à une modification structurale des substances humiques. En ce qui concerne les agrégats, on s’aperçoit que le signal augmente (vers 5,2 minutes) ce qui atteste la solubilisation de certaines molécules. Le pic à 6min quant à lui se dégrade au profit de plusieurs populations relatives à des masses molaires plus petites (à 6,6 ; 7,0 ; 7,7 et 8,9 minutes). A noter que le pic à 10 minutes correspond à toutes les petites molécules (taille < 100 Da) notamment les sels contenus dans la phase mobile de l’HPLC.
La représente les différents pourcentages des différentes familles de substances humiques en fonction de la masse moléculaire. La met en évidence une apparition de composés de masse molaire supérieure à 170kDa dans la composition mère alors qu’avec la composition témoin on n’observe pas cette famille de molécule. La montre également que l’ozonation conduit à la formation de plus petites molécules de substance humique.
DLS
La est une analyse DLS (Dynamic light scattering) qui montre l’évolution de la taille des substances humiques avec des quantités croissantes d’ozoneen. La figure montre l’apparition de molécules de substances humiques avec un rayon hydrodynamique (Rh) plus grand (familles de particules 2 et 3) avec un ratio masse d’ozone/masse de substances humiques (R) égal à 0,1, R=0,5 et R=2. Avec R=8, on observe une dégradation des substances humiques de grande taille (famille 3) en de plus petites molécules (familles 1 & 2).
La est un histogramme obtenu à partir des données DLS de la qui montre la distribution massique des substances humiques en fonction de leur rayon hydrodynamique (Rh) avec des quantités croissantes d’ozone. La figure montre que la proportion massique des particules en solution de taille comprise entre 15 nm et 10000 nm augmente lorsque le ratio masse d’ozone/masse de substances humiques (R) est égal à 0,1, R=0,5 et R=2.
La est un histogramme obtenu à partir des données DLS de la qui montre le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen) avec des quantités croissantes d’ozone. La figure montre que le Rhmoyen augmente lorsque le ratio masse d’ozone/masse de substances humiques (R) est égal à 0,1, R=0,5 et R=2.
On déduit des Figures 7, 8A et 8B, notamment de la , que la quantité d’ozone nécessaire pour avoir un R=0,1, un R=0,5 et un R=2 correspond à une quantité appropriée d’ozone au sens de l’invention. Par contre, la quantité d’ozone nécessaire pour avoir un R=8 ne correspond pas à une quantité appropriée d’ozone au sens de l’invention.
Exemple 3 : effets sur la croissance végétale
Matériels et méthodes
Plusieurs compositions ont été préparées :
Composition « 1,5.2+SN » (substances humiques ozonées) : 10 litres de composition mère (Exemple 1) ont été supplémentés avec des solutions hydroponiques, à savoir 2,5 mL d’une solution d’azote, phosphore et potassium (FloraGro®de la société Général hydroponics), 2,5 mL d’une solution d’azote et calcium (FloraMicro®de la société Général hydroponics) et 2,5 mL d’une solution de phosphore, potassium, magnésium et soufre (FloraBloom®de la société Général hydroponics).
Composition « T.2+SN » (substances humiques non ozonées) : 10 litres de composition témoin (Exemple 1) ont été supplémentés avec des solutions hydroponiques, à savoir 2,5 mL d’une solution d’azote, phosphore et potassium (FloraGro®de la société Général hydroponics), 2,5 mL d’une solution d’azote et calcium (FloraMicro®de la société Général hydroponics) et 2,5 mL d’une solution de phosphore, potassium, magnésium et soufre (FloraBloom®de la société Général hydroponics).
La composition des solutions FloraMicro, FloraGro et FloraBloom ajoutées dans les compositions de substances humiques est présentée dans les tableaux 2 à 4 ci-après respectivement.
Azote total (N) 5,0%
Azote amoniacal 1,5%
Azote nitrique 3,5%
Potassium soluble (K2O) 1,3%
Bore (B) 0,01%
Calcium (CaO) 1,4%
Cuivre (Cu) chélaté EDTA 0,01%
Fer (Fe) chélaté 6% EDTA – 11% DPTA 0,12%
Manganèse (Mn) chélaté EDTA 0,05%
Molybdène (Mo) 0,004%
Zinc (Zn) chélaté EDTA 0,015%
Tableau 2 : Composition de la solution FloraMicro (NPK : 5-0-1).
Azote total (N) 3%
zote amoniacal 1%
Azote nitrique 2%
Phosphate disponible (P2O5) 1%
Potassium soluble (K2O) 6%
Magnésium soluble (MgO) 0,8%
Tableau 3 : Composition de la solution FloraGro (NPK : 3-1-6).
Phosphate disponible (P2O5) 5%
Potassium soluble (K2O) 4%
Magnésium soluble (MgO) 3%
Soufre soluble (SO4) 5%
Tableau 4 : Composition de la solution FloraBloom (NPK : 0-5-4).
A J0, 400 graines de maïs de la variété Amaretto ont été placées sur de la vermiculite imbibée d’eau dans l’obscurité pendant 48 heures à 30°C, afin d’initier la germination.
A J2, les graines germées ont été placées en culture hydroponique selon 2 modalités (200 graines par modalité) :
  • Modalité 1 : 35 mL de composition « 1,5.2+SN »
  • Modalité 0 : 35 mL de composition « T.2+SN »
Les cultures hydroponiques ont été maintenues pendant 16 jours, avec un renouvèlement des compositions tous les 2-3 jours.
Résultats
Longueur des feuilles
La longueur des feuilles a été mesurée à chaque renouvellement des compositions et à J16. Les résultats sont présentés à la . La longueur moyenne des feuilles à J17 est présentée à la .
Les résultats ont été analysés statistiquement (Analyse des différences entre les modalités avec un intervalle de confiance à 95%) selon le test ANOVA. Les calculs sont présentés dans les Tableaux 5 et 6.
Contraste Différence Différence standardisée Valeur critique Pr > Diff Significatif
1 vs 0 3,576 4,381 1,972 < 0,0001 oui
Valeur critique du d de Tukey 2,789
Modalité Moyenne estimée Erreur standard Borne inférieure (95%) Borne supérieure (95%)
1 30,632 0,584 29,480 31,784
0 27,055 0,570 25,931 28,179
Tableau 5 : Analyses statistiques / Tukey (HSD) / Analyse des différences entre les modalités avec un intervalle de confiance à 95% (longueur des feuilles).
Contraste Différence Différence standardisée Valeur critique Pr > Diff Significatif
1 vs 0 3,576 4,381 1,972 < 0,0001 oui
Modalité Moyenne estimée Erreur standard Borne inférieure (95%) Borne supérieure (95%)
1 30,632 0,584 29,480
0 27,055 0,570 25,931 31,784
28,179
Tableau 6 : Analyses statistiques / Newman-Keuls (SNK) / Analyse des différences entre les modalités avec un intervalle de confiance à 95% (longueur des feuilles).
Les résultats montrent que la longueur des feuilles est significativement plus importante avec la composition comprenant des substances humiques ozonées, par rapport à la composition comprenant des substances humiques non-ozonées.
Il a également été montré que l’aire des feuilles augmentait significativement avec la composition comprenant des substances humiques ozonées, par rapport à la composition comprenant des substances humiques non-ozonées (résultats non-présentés).
Longueur des racines
La longueur des racines a été mesurée à chaque renouvellement des compositions et à J17. Les résultats sont présentés à la . La longueur moyenne des feuilles à J17 est présentée à la .
Les résultats ont été analysés statistiquement (Analyse des différences entre les modalités avec un intervalle de confiance à 95%) selon le test ANOVA. Les calculs sont présentés dans les Tableaux 7 et 8.
Contraste Différence Différence standardisée Valeur critique Pr > Diff Significatif
1 vs 0 2,508 3,524 1,972 < 0,001 oui
Valeur critique du d de Tukey 2,789
Modalité Moyenne estimée Erreur standard Borne inférieure (95%) Borne supérieure (95%)
1 14,356 0,509 13,352 15,361
0 11,849 0,497 10,869 12,829
Tableau 7 : Analyses statistiques / Tukey (HSD) / Analyse des différences entre les modalités avec un intervalle de confiance à 95% (longueur des racines).
Contraste Différence Différence standardisée Valeur critique Pr > Diff Significatif
1 vs 0 2,508 3,524 1,972 < 0,001 oui
Modalité Moyenne estimée Erreur standard Borne inférieure (95%) Borne supérieure (95%)
1 14,356 0,509 13,352 15,361
0 11,849 0,497 10,869 12,829
Tableau 8 : Analyses statistiques / Newman-Keuls (SNK) / Analyse des différences entre les modalités avec un intervalle de confiance à 95% (longueur des racines).
Les résultats montrent que la longueur des racines est significativement plus importante avec la composition comprenant des substances humiques ozonées, par rapport à la composition comprenant des substances humiques non-ozonées.
Exemple 4 : influence de la quantité d’ozone
Plusieurs compositions ont été préparées :
  • Composition « 1,5.2+SN » (substances humiques ozonées ratio 1,5) : cf. Exemple 3.
  • Composition « 0,5.2+SN » (substances humiques ozonées ratio 0,5) : correspond à la composition « 1,5.2+SN » sauf que les substances humiques ont été ozonées avec un ratio masse d’ozone/masse de substances humiques de 0,5.
  • Composition « 3,5.2+SN » (substances humiques ozonées ratio 3,5) : correspond à la composition « 1,5.2+SN » sauf que les substances humiques ont été ozonées avec un ratio masse d’ozone/masse de substances humiques de 3,5.
  • Composition « T.2+SN » (substances humiques non ozonées) : cf. Exemple 3
A J0, 80 graines de maïs de la variété Amaretto ont été placées sur de la vermiculite imbibée d’eau dans l’obscurité pendant 48 heures à 30°C, afin d’initier la germination.
A J2, les graines germées ont été placées en culture hydroponique selon 4 modalités (20 graines par modalité) :
  • 35 mL de composition « 0,5.2+SN »
  • 35 mL de composition « 1,5.2+SN »
  • 35 mL de composition « 3,5.2+SN »
  • 35 mL de composition « T.2+SN ».
Les cultures hydroponiques ont été maintenues pendant 16 jours, avec un renouvèlement des compositions tous les 2-3 jours.
Résultats
La longueur des racines a été mesurée à J14. Les résultats sont présentés à la .
Les résultats montrent que la longueur des racines augmente avec l’augmentation du ratio masse d’ozone/masse de substances humiques.
Exemple 5 : effets sur l’activité photosynthétique
Les plantes obtenues à l’Exemple 3 ont été utilisées pour mesurer la teneur des feuilles en chlorophylles et en caroténoïdes par spectrophotométrie UV-Visible.
Matériel et méthodes
0.5 g de feuilles broyées (broyage au mortier) ont été mis dans deux tubes flacon de 1mL chacun. 4,5 mL de solution MeOH 100% ont été ajoutés au premier tube. 4,5mL de solution MeOH/3%KOH (0,3g de KOH dilué dans 10mL de MeOH 100%) ont été ajoutés au deuxième tube. Les deux tubes ont ensuite été vortexés puis ils ont été laissés 15min dans de la glace. Les tubes ont ensuite été centrifugés à 10000 RPM pendant 10min à 4°C.
Le contenu de chaque tube a été déposé sur une plaque 96 puits en 6 réplicas de 300μL par puit (c’est-à-dire 6 x 300μL pour le tube 1 et 6 x 300μL pour le tube 2).
L’absorbance de chaque puit a été mesurée par TECAN et analysée sur le logiciel « Tecan control » selon les conditions suivantes :
  • Tube avec MeOH 100% : lecture à 663nm, 645nm et 470nm
  • Tube avec MeOH/3%KOH : lecture à 472nm et 508nm.
Les teneurs en caroténoïdes et en chlorophylles A et B ont été mesurées selon les équations suivantes :
  • Caroténoïdes (en μg/mL) = (A472×1724,3 – A508×2450,1) / 270,9
  • Chlorophylle A (en μg/mL) = 16,72×A663− 9,16×A645
  • Chlorophylle B (en μg/mL) = 34,09×A645− 15,28×A663
Résultats
Les résultats sont présentés aux Figures 14 à 16 et dans le Tableau 9 ci-après.
Chl-A Chl-B Chl-A+B Caroténoïdes
Avec ozonation 3,550 0,731 4,280 1,127
Sans ozonation 2,976 0,625 3,601 1,038
Pr > F < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001
Significatif Oui Oui Oui Oui
Les résultats montrent que les teneurs en caroténoïdes et en chlorophylles augmentent lorsque le maïs est traité avec la composition comprenant des substances humiques ozonées, par rapport à la composition comprenant des substances humiques non-ozonées.
Exemple 6 : Analyses physico-chimique des substances humiques témoins et ozonées
Effet de la lyophilisation
Le but de la lyophilisation est de déterminer si le passage à l’état solide des substances humiques ozonés, induit un réarrangement intra et inter moléculaire. Dans l’affirmative, on peut en déduire que les molécules devront être utilisées en solution et non sous forme de solides.
Protocole
15 mL de des compositions « témoin » et « mère » de l’Exemple 1 ont été lyophilisées. Les compositions lyophilisées ont ensuite été dissoutes dans 15 mL d’eau MilliQ. Les solutions ainsi obtenues ont ensuite été analysées par HPSEC.
Résultats HPSEC
La montre que les courbes obtenues pour la composition non ozonée. La figure montre que les courbes sont similaires, les deux profils étant relativement proches. La lyophilisation n’influe que peu sur les substances humiques non ozonées (figure ci-dessous).
Dans le cas des substances humiques ozonées ( ), on a obtenu des différences similaires à celles obtenues avec les substances humiques non ozonés. Il y avait un décalage de 8 secondes entre les deux courbes. De plus l’intensité du pic à 8 min était plus importante après la lyophilisation pour les substances humiques ozonées. Mis à part ces différences, les courbes sont similaires.
Les substances humiques ozonés selon le procédé de l’invention sont très stables et résistent à la lyophilisation. Les substances humiques ozonées selon l’invention peuvent donc être préparées à la fois sous forme liquide et sous forme solide (forme lyophilisée) sans altération.
Solubilité des substances humiques en fonction du pH
Protocole
Les compositions « témoin » et « mère » de l’Exemple 1 ont été utilisées. . Les compositions ont été placées dans des flacons et acidifiées avec des volumes croissants d’HCl à 0,1 mol/L. Les flacons ont été préalablement pesés vides (mflacon). Toutes les compositions acidifiées ont ensuite été agitées puis centrifugées. Les culots et les surnageants ont été séparés, le pH du surnageant a été mesuré, le culot a quant à lui été séché à l’étuve. Les flacons ont ensuite été pesés avec le culot (mculot+mflacon). Les pesées se sont faites une fois que les échantillons sont revenus à température ambiante.
Pour chaque échantillon le pourcentage massique des substances humiques a été calculé selon la formule suivante :
% SHmassique= ((mculot+ mflacon) – mflacon) x 100 / mSH initial
avec :
%SHmassique = % de substances humiques insolubles
mculot= masse du culot
mflacon= masse du flacon vide
mSH initial = masse de substances humiques mises dans le flacon avant acidification.
Résultats
Le pH a été mesuré pour tous les échantillons. Mis à part pour l’échantillon sans ajout d’HCl pour lequel la différence est importante (3 unités pH), les autres valeurs de pH étaient relativement proches les unes des autres pour un même volume d’HCl ajouté.
La montre que plus on a acidifié la solution plus on a eu tendance à faire précipiter les substances humiques. Cependant les substances humiques non ozonées ont été précipitées à hauteur de 60% tandis que les substances humiques ozonées ont été précipitées à 30% seulement. L’ozonation a donc amélioré la solubilité des substances humiques dans les pH acides.
BIBLIOGRAPHIE
[1] Y. Karakurt, H. Unlu, H. Unlu, H. Padem,The influence of foliar and soil fertilization of humic acid on yield and quality of pepper, Acta Agric. Scand. Sect. B Soil Plant Sci. 59 (2009) 233–237.
[2] B.L. Loeb, C.M. Thompson, J. Drago, H. Takahara, S. Baig,Worldwide Ozone Capacity for Treatment of Drinking Water and Wastewater: A Review, Ozone Sci. Eng. 34 (2012) 64–77.
[3] A.A.-P. Pascual A. A4 - Llorca, I. A4 - Canut, A., Use of ozone in food industries for reducing the environmental impact of cleaning and disinfection activities, Trends Food Sci. Technol. v. 18 (2007) S29-S35-2007 v.18.
[4] M. Bataller, E. Veliz, R. Pérez-Rey, L.A. Fernández, M. Gutierrez, A. Márquez,Ozone swimming pool water treatment under tropical conditions, Ozone Sci. Eng. 22 (2000) 677–682.
[5] Stevenson, 1994,Humus Chemistry, Deuxième édition, Wiley, New York (https://books.google.fr/books/about/Humus_Chemistry.html?id=7kCQch_YKoMC&redir_esc=y ).
[6] X. Zhong et al.Formation of Aldehydes and Carboxylic acids in humic acid ozonation. Water Air Soil Pollut. (2017) p228.
[7] Hanninen et al., 1987, La science de l'environnement total, 62, 201-210
[8] Fuentes M.,Simultaneous Presence of Diverse Molecular Patterns in Humic Substances in Solution, J. Phys. Chem. B (2007) 111, 35, 10577–10582.
[9]Les amendements organiques, Utilisation des matières organiques en construction(http://www.alaindehaye.com/Amendements%20organi.%205.PDF).
[10] Saito et al.,Alkaline Extraction of Humic Substances, Brazilian Journal of Chemical Engineering, Vol. 31, No. 03, pp. 675 - 682, July - September, 2014.
[11] Bhattacharjee S.DLS and zeta potential – What they are and what they are not?Journal of Controlled Release (2016) 235, 337–351.

Claims (17)

  1. Procédé de préparation d’une composition fertilisante, comprenant une étape de traitement d’une composition liquide de substances humiques dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution, mesuré par Dynamic Light Scattering (DLS), est « Rhmoyen avant traitement» avec une quantité appropriée d’agent oxydant pour obtenir une composition liquide de substances humiques oxydée dont le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen après traitement), mesuré par DLS, est supérieur au Rhmoyen avant traitement.
  2. Procédé selon la revendication 1, ladite composition liquide de substances humiques est obtenue à partir de la tourbe, de la léonardite, du lignite, de la houille ou de l’anthracite.
  3. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, ladite composition liquide de substances humiques comprend au moins 50% en masse sèche de substances humiques.
  4. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, ledit agent oxydant est choisi parmi l’ozone, les ultra-violets et/ou le peroxyde d’hydrogène.
  5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, ledit le Rhmoyen après traitementest au moins 5 fois supérieur au Rhmoyen avant traitement.
  6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la proportion massique des particules en solution ayant un rayon hydrodynamique compris entre 15 nm et 10000 nm de la composition de substances humiques oxydée, mesurée par DLS, est au moins 2 fois supérieure à la proportion massique des particules en solution ayant un rayon hydrodynamique compris entre 15 nm et 10000 nm de la composition de substances humiques avant oxydation.
  7. Composition fertilisante susceptible d’être obtenue par le procédé selon les revendications 1 à 6.
  8. Composition fertilisante selon la revendication 7, caractérisée en ce que le rayon hydrodynamique moyen en masse des particules en solution (Rhmoyen), mesuré par DLS, est supérieur à 50 nm.
  9. Composition selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que la proportion massique des particules en solution ayant un rayon hydrodynamique compris entre 15 nm et 10000 nm, mesurée par DLS, est supérieure à 15%.
  10. Composition selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, comprenant en outre un ou plusieurs engrais minéraux, de préférence contenant un ou plusieurs minéraux choisis parmi l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et le soufre.
  11. Utilisation d’une composition selon l’une quelconque des revendications 7 à 10 comme stimulant de l’absorption de minéraux chez une plante, de préférence les minéraux sont choisis parmi l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium et/ou le soufre.
  12. Utilisation d’une composition selon l’une quelconque des revendications 7 à 10 comme stimulant de la production de pigments chez une plante, de préférence la production de caroténoïdes, de chlorophylle A et/ou de chlorophylle B.
  13. Utilisation selon l’une quelconque des revendications 11 et 12, pour stimuler la croissance aérienne et/ou racinaire de la plante.
  14. Procédé de fertilisation d’une plante, d’un sol ou d’un support de culture comprenant l’application à la plante, audit sol ou audit support de culture d’une composition selon l’une des revendications 7 à 10.
  15. Procédé de fertilisation d’une plante, d’un sol ou d’un support de culture consistant à :
    • préparer une composition fertilisante en mettant en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, et
    • appliquer ladite composition fertilisante à la plante, au sol ou au support de culture.
  16. Procédé selon l’une quelconque des revendications 14 à 15, caractérisé en ce que l’application à la plante, au sol ou audit support de culture permet de stimuler l’absorption de minéraux chez une plante et/ou de stimuler la production de pigments chez la plante.
  17. Procédé selon l’une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que la composition est appliquée à un sol acide.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3530638A1 (fr) * 2016-10-21 2019-08-28 Fertinagro Biotech, S.L. Procédé amélioré d'extraction de substances humides à partir de carbone
US20200230065A1 (en) * 2017-02-14 2020-07-23 Agro Innovation International Humic Substance-Encapsulated Particles, Compositions and Method of Making the Same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3530638A1 (fr) * 2016-10-21 2019-08-28 Fertinagro Biotech, S.L. Procédé amélioré d'extraction de substances humides à partir de carbone
US20200230065A1 (en) * 2017-02-14 2020-07-23 Agro Innovation International Humic Substance-Encapsulated Particles, Compositions and Method of Making the Same

Non-Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Les amendements organiques", UTILISATION DES MATIÈRES ORGANIQUES EN CONSTRUCTION, Retrieved from the Internet <URL:http://www.alaindehaye.com/Amendements%20organi.%205.PDF>
A.A.-P. PASCUAL AA4 - LLORCAI. A4 - CANUT, A.: "Use of ozone infood industries for reducing the environmental impact of cleaning and disinfection activities", TRENDS FOOD SCI. TECHNOL., vol. 18, 2007, pages S29 - S35
B.L. LOEBC.M. THOMPSONJ. DRAGOH. TAKAHARAS. BAIG: "Worldwide Ozone Capacity for Treatment of Drinking Water and Wastewater: A Review", OZONE SCI. ENG., vol. 34, 2012, pages 64 - 77
BHATTACHARJEE S.: "DLS and zeta potential - What they are and what they are not?", JOURNAL OF CONTROLLED RELEASE, vol. 235, 2016, pages 337 - 351, XP029633356, DOI: 10.1016/j.jconrel.2016.06.017
CAS, no. 68514-28-3
FUENTES M.: "Simultaneous Presence of Diverse Molecular Patterns in Humic Substances in Solution", J. PHYS. CHEM. B, vol. 111, no. 35, 2007, pages 10577 - 10582, XP055476810, DOI: 10.1021/jp0738154
HANNINEN ET AL., LA SCIENCE DE L'ENVIRONNEMENT TOTAL, vol. 62, 1987, pages 201 - 210
KHAN A ET AL: "Effect of humic acid on the growth, yield, nutrient composition, photosynthetic pigment and total sugar contents of peas (Pisum sativum L)", JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY OF PAKISTAN, CHEMICAL SOCIETY OF PAKISTAN, KARACHI, PK, vol. 35, no. 1, 1 February 2013 (2013-02-01), pages 206 - 211, XP009527837, ISSN: 0253-5106 *
M. BATALLERE. VELIZR. PÉREZ-REYL.A. FERNÂNDEZM. GUTIERREZA. MARQUEZ: "Ozone swimming pool water treatment under tropical conditions", OZONE SCI. ENG., vol. 22, 2000, pages 677 - 682
SAITO ET AL.: "Alkaline Extraction of Humic Substances", BRAZILIAN JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING, vol. 31, no. 03, July 2014 (2014-07-01), pages 675 - 682, XP002798205, DOI: 10.1590/0104-6632.20140313s00002512
STEVENSON: "Humus Chemistry", 1994, WILEY
X. ZHONG ET AL.: "Formation of Aldehydes and Carboxylic acids in humic acid ozonation", WATER AIR SOIL POLLUT, 2017, pages 228
Y. KARAKURTH. UNLUH. UNLUH. PADEM: "The influence offoliar and soil fertilization of humic acid on yield and quality ofpepper", ACTA AGRIC. SCAND. SECT. B SOIL PLANT SCI., vol. 59, 2009, pages 233 - 237

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