OA21358A - Process for manufacturing organic fertilizers based on fly larvae. - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet la fabrication d'engrais organiques à partir des déjections animales et autres matières organiques biodécomposés par les larves de mouches de haute qualité avec ou sans autres composés pour l'amendement du sol et accroître la productivité des cultures. L'invention concerne également le procédé de fabrication d'un tel engrais. L'engrais organique objet de l'invention permet de retenir de l'eau dans le sol pour les cultures, de fertiliser et augmenter le rendement agricole, de lutter contre les ravageurs du sol, de séquestrer le carbone dans le sol et réduit les émissions de gaz à effet de serre dans l'environnement. Cet engrais est innovant dans la mesure où il peut produit en moins d'un mois comparativement aux composts présents dans l'état de la technique qui prennent environ trois à six mois pour être fabriqués.The present invention relates to the manufacture of organic fertilizers from animal droppings and other organic materials biodecomposed by high quality fly larvae with or without other compounds for soil amendment and increasing crop productivity. The invention also relates to the process for manufacturing such a fertilizer. The organic fertilizer which is the subject of the invention makes it possible to retain water in the soil for crops, to fertilize and increase agricultural yield, to fight against soil pests, to sequester carbon in the soil and reduces emissions. of greenhouse gases in the environment. This fertilizer is innovative in that it can be produced in less than a month compared to composts present in the state of the art which take approximately three to six months to be manufactured.
Description
Procédé de fabrication d’engrais organiques à base des larves dé mouchesProcess for manufacturing organic fertilizers based on fly larvae
La présente invention a pour objet la fabrication d’engrais organiques à partir des déjections animales et autres matières organiques bio-décomposés par les larves de mouches de haute 5 qualité avec ou sans autres composés pour l’amendement du sol et accroître la productivité des cultures. L’invention concerne également le procédé de fabrication d’un tel engrais. :The subject of the present invention is the manufacture of organic fertilizers from animal droppings and other organic materials bio-decomposed by high quality fly larvae with or without other compounds for soil amendment and increasing crop productivity. . The invention also relates to the process for manufacturing such a fertilizer. :
Les engrais organiques sont. souvent indispensables dans les cultures pour assurer ou améliorer la nutrition des végétaux, ainsi que les propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols.Organic fertilizers are. often essential in crops to ensure or improve plant nutrition, as well as the physical, chemical and biological properties of soils.
. .. ... .. .. ... .
Depuis plusieurs années, les populations africaines au Sud du Sahara sont soumises à une utilisation exclusive d’engrais minéraux souvent non appropriés qui détruisent la structure des sols et participent à long terme à la baisse de leur fertilité. Cette situation contribue à la réduction des revenus des producteurs en raison du coût élevé des intrants. Ainsi, l’une des 15 principales contraintes de l’agriculture est la baisse constante du niveau de la fertilité des sols qui se traduit par un faible taux de matière organique des sols avec pour conséquence la baisse des. niveaux de productivité des cultures. A cela s’ajoutent deux autres problèmes majeurs causés par le changement climatique et les maladies des plantes. Il s’agit du problème de la capacité de rétention de l’eau dans le sols agricoles, causé par la sécheresse intense et le 20 problème de la gestion, des maladies ou parasites du sol agricole, causé par la destruction de l’écosystème et la structure du sol. . .. . .For several years, African populations south of the Sahara have been subjected to the exclusive use of often inappropriate mineral fertilizers which destroy the structure of the soil and contribute in the long term to the decline in their fertility. This situation contributes to the reduction of producers' income due to the high cost of inputs. Thus, one of the 15 main constraints of agriculture is the constant decline in the level of soil fertility which results in a low level of organic matter in the soil with the consequent decline of. crop productivity levels. Added to this are two other major problems caused by climate change and plant diseases. This concerns the problem of water retention capacity in agricultural soils, caused by intense drought and the problem of management, diseases or parasites of agricultural soil, caused by the destruction of the ecosystem and the structure of the soil. . ... .
Pour apporter des réponses aux réponses aux préoccupations des producteurs, des stratégies sont mises en œuvre pour la restauration de la fertilité des sols dégradés. L’on peut noter à 25 titre d’illustration, les jachères de longues ou de courtes durées, la fumure minérale, le paillage avec des résidus de culture sont des technologies vulgarisées en direction du monde rural pour la restauration du niveau de fertilité des sols. La plupart de ces technologies se révèlent de nos jours inadaptés. Bien qu’elles soient mises en œuvre, des bilans d’éléments nutritifs négatifs ont été enregistrés sur des sols en culture. .To provide answers to producers' concerns, strategies are implemented to restore the fertility of degraded soils. We can note for 25 purposes of illustration, long or short fallows, mineral manure, mulching with crop residues are technologies popularized towards the rural world for the restoration of the level of soil fertility . Most of these technologies are proving unsuitable today. Although they are implemented, negative nutrient balances have been recorded on cultivated soils. .
Aussi d’autres types de technologies recourent à un amendement à base d’engrais organiques avec ou sans association d’engrais minéraux pour améliorer le rendement des cultures. .Also other types of technologies use an amendment based on organic fertilizers with or without a combination of mineral fertilizers to improve crop yield. .
Il est connu des engrais organiques obtenus à partir des déjections animales pour améliorer la production agricole et la qualité des sols. Malgré les avantages qu’offrent ces engrais 35 organiques, les utilisations de ces ressources azotées continuent d’être réalisées sous le mode le moins rentable et parfois polluant. En effet, l’application au sol des résidus organiques instables et immatures se révèlent être une source de phytotoxicité et induire des conditions anaérobiques dans le sol avec une forte production.d’acide organique. . , .Organic fertilizers obtained from animal droppings are known to improve agricultural production and soil quality. Despite the advantages offered by these organic fertilizers, the use of these nitrogen resources continues to be carried out in the least profitable and sometimes polluting mode. Indeed, the application of unstable and immature organic residues to the soil proves to be a source of phytotoxicity and induce anaerobic conditions in the soil with a high production of organic acid. . , .
Par ailleurs, le compostage voire le vermicompostage constituent également d’autres sources d’engrais mais les inconvénients liés à ces technologies demeurent le coût et la durée assez longue du processus, rendant difficiles son adoption par les producteurs.Furthermore, composting or even vermicomposting also constitute other sources of fertilizer but the disadvantages linked to these technologies remain the cost and the fairly long duration of the process, making it difficult for producers to adopt it.
Le but de la présente, invention est de lever les contraintes de l’état de la. technique en proposant un engrais organique obtenu à partir des déjections animales et autres matières organiques biodécomposées par les larves de mouches de haute qualité comme amendement du sol et accroître la productivité des cultures.: L’invention concerne le procédé de fabrication d’un tel engrais. Dans le cadre de l’évaluation de la qualité des résidus·organiques, l’inventeur a réalisé de façon surprenante que les larves de mouches sont une source de protéines pour l’alimentation et constituent un excellent agent de biodégradation des' matières organiques. Les intestins et les carcasses d’animaux, les déjections de poulets, de porcs, le son de soja, le son de maïs, le son de sorgho, la drêche de brasserie ont été mentionnés comme des substrats attirant les mouches et potentiellement aptes à la production de leurs larves. Au cours de la biodégradation par les larves de M. domestica et de H. illucens, la température des substrats a augmenté, le pH est passé de neutre à alcalin, tandis que leurs teneurs en carbone organique, azote total, ammoniac et nitrites ont considérablement été réduites. Le substrat de porc, le mélange de substrats de poulets et de mouton, le. mélange de substrats de poulets et de bœufs, le mélange de substrats de porcs et de mouton, le substrat de poulets, le son de maïs, le mélange du son de soja et du son de maïs et le mélange du son de soja avec les téguments de maïs convenaient, plus à la biodégradation par les larves de mouches et avaient .de hautes valeurs nutritives. De plus, les changements dans la structure micrôbiologique des substrats indus par les larves de mouches peuvent contribuer à lutter contre les bactéries et les champignons et donc obtenir un compost de bonne qualité. Les déjections animales traitées avec les larves de mouches présentent une texture fine avec une odeur moins forte et propice pour être utilisées comme amendement organique. . . .The aim of the present invention is to remove the constraints of the state of the. technique by proposing an organic fertilizer obtained from animal droppings and other organic matter biodecomposed by high quality fly larvae as a soil amendment and increasing crop productivity.: The invention relates to the process for manufacturing such a fertilizer . As part of the evaluation of the quality of organic residues, the inventor surprisingly realized that fly larvae are a source of protein for food and constitute an excellent agent for biodegrading organic matter. Animal intestines and carcasses, chicken and pig droppings, soy bran, corn bran, sorghum bran, brewers' grains have been mentioned as substrates attracting flies and potentially suitable for fly breeding. production of their larvae. During biodegradation by M. domestica and H. illucens larvae, the temperature of the substrates increased, the pH changed from neutral to alkaline, while their organic carbon, total nitrogen, ammonia and nitrite contents significantly increased. been reduced. The pork substrate, the mixture of chicken and sheep substrates, the. mixture of chicken and beef substrates, mixture of pig and sheep substrates, chicken substrate, corn bran, mixture of soy bran and corn bran and mixture of soy bran with husks corn were suitable for biodegradation by fly larvae and had high nutritional values. In addition, changes in the microbiological structure of substrates caused by fly larvae can help fight bacteria and fungi and therefore obtain good quality compost. Animal droppings treated with fly larvae have a fine texture with a less strong odor and are suitable for use as an organic amendment. . . .
Le modèle exponentiel Yt= Y0*e -kt a décrit mieux la décomposition des substrats biodégradés et de la minéralisation de leurs nutriments dans le sol. Les substrats biodégradés se sont décomposés rapidement dans le sol et, leurs nutriments ont été rapidement libérés notamment dans les déjections de poulets, le mélange des déjections de poulets et de porcs, le mélange des déjections de poulets et de bœufs, le son de.maïs, le mélange du son de soja et du son de maïs, et dans le mélange du son.de soja avec les téguments de maïs. Pour une bonne production de légumes et pour une gestion durable des sols, les déjections de porc, le mélange des déjections de poulets et de mouton ou les déjections de poulets biodégradés par les larves de Mouches ont été plus recommandés. . . . . ..The exponential model Yt= Y0*e -kt better described the decomposition of biodegraded substrates and the mineralization of their nutrients in the soil. The biodegraded substrates decomposed quickly in the soil and their nutrients were quickly released, notably in chicken droppings, the mixture of chicken and pig droppings, the mixture of chicken and cattle droppings, and corn bran. , the mixture of soy bran and corn bran, and in the mixture of soy bran with corn husks. For good vegetable production and sustainable soil management, pig droppings, the mixture of chicken and sheep droppings or chicken droppings biodegraded by fly larvae have been more recommended. . . . . ..
Selon l’invention, cet objectif est atteint en ce que les substrats issus des déjections animales et. sous-produits agro-industriels sont biodégradés à partir des larves de mouches pendant environ dix (10) à quinze (15) jours, en ce que les déjections issues desdites larves de mouches sont filtrées puis mélangées à d’autres .composés puis. homogénéisés .pour former l’engrais objet de l’invention. ..... ; 5 40 ·· ·· . . ... .. .According to the invention, this objective is achieved in that the substrates derived from animal droppings and. Agro-industrial by-products are biodegraded from fly larvae for approximately ten (10) to fifteen (15) days, in that the droppings from said fly larvae are filtered then mixed with other compounds then. homogenized to form the fertilizer which is the subject of the invention. ..... ; 5 40 ·· ·· . . ... .. .
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, les déjections issues des larves peuvent être utilisées pour l’amendement des sols. ..... . .; ..... - ...According to another embodiment of the invention, the droppings from the larvae can be used for soil amendment. ..... . .; ..... - ...
Selon un autre de. réalisation de l’invention, les larves séparées de leurs déjections sont conditionnées à l’état frais ou à l’état séché. Les larves à l’état frais sont utilisées par l’élevage des mouches devant, servir à la production des œufs nécessaires à la production desdites larves. Les larves à f’état séché”soht utilisées comme complément pçüf l’àlimëht des poissons 5 ou des volailles. : . :'According to another of. embodiment of the invention, the larvae separated from their droppings are packaged in the fresh state or in the dried state. The larvae in the fresh state are used by the breeding of flies to be used for the production of eggs necessary for the production of said larvae. The larvae in the dried state are used as a supplement to the feeding of fish or poultry. : . : '
Selon une caractéristique particulière de l’inverition, les composés organiques en complément des déjections des larves de mouches comprennent le biochar et le phosphate naturel. .According to a particular characteristic of inverition, the organic compounds in addition to the droppings of fly larvae include biochar and natural phosphate. .
Selon une autre caractéristique de l’invention, le biochar est obtenu sous forme de poudre de charbon par un système de pyrolyse de matières végétales de préférence les copeaux de bois, et les résidus agricoles. L’addition du biochar aux déjections des larves de mouches permet de corriger l’acidité du sol et de retenir de l’eau pendant longtemps pour lés plantes et de retenir également des éléments nutritifs qui seront libérés par les.engrais pour qu’après plusieurs 15 arrosages, ça ne se lessive pas pour infiltrer la nappe phréatique. ... , . .According to another characteristic of the invention, the biochar is obtained in the form of charcoal powder by a system of pyrolysis of plant materials, preferably wood chips, and agricultural residues. The addition of biochar to the droppings of fly larvae makes it possible to correct the acidity of the soil and to retain water for a long time for the plants and also to retain nutrients which will be released by the fertilizers so that after several 15 waterings, it does not leach to infiltrate the water table. ... , . .
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’ajout du phosphate naturel riche en phosphore permet un meilleur dosage du produit objet de l’invention pour les besoins des cultures.According to another characteristic of the invention, the addition of natural phosphate rich in phosphorus allows a better dosage of the product which is the subject of the invention for the needs of the crops.
Ainsi l’engrais organique objet de l’invention permet de retenir de l’eau dans le sol pour les cultures, de fertiliser et augmenter le rendement agricole, de lutter contre les ravageurs du sol, de séquestrer le carbone dans le sol et réduit les émissions de gaz à effet de serre dans l’environnement. Cet engrais est innovant dans la mesure où il peut produit en moins d’un mois comparativement aux composts présents dans l’état de ,1a technique qui prennent environ 25 trois à six mois pour être fabriqués. . : ...... .Thus the organic fertilizer which is the subject of the invention makes it possible to retain water in the soil for crops, to fertilize and increase agricultural yield, to fight against soil pests, to sequester carbon in the soil and reduces the greenhouse gas emissions into the environment. This fertilizer is innovative in that it can be produced in less than a month compared to the composts present in the state of the art which take approximately three to six months to be manufactured. . : ...... .
L’invention sera mieux comprise à l’aide des explications qui vont suivre et des exemples de mise en œuvre. . _The invention will be better understood with the help of the explanations which follow and examples of implementation. . _
Conformément à l’invention, les mouches de l’espèce Musca domestica et Hermetia illucens 30 sont disposées dans une chambre de ponte de préférence une volière ou-un insectarium. Les pupae sont chargés dans la volière à une température.' L·’émergence des mouches commence après le 3ème jour de chargement et après environ huit (08) jours, les œufs peuvent être récoltes..Les larves issues de l’incubation des œufs sont inoculées daris un tas de compost issu des déjections animales et sous-produits agro-industriels. Idéalement, les déjections sont 35 formées de déjections de poulets, d’un: mélange des déjections de poulets et de porcs, d’un mélange des déjections de poulets et de bœufs, de son de maïs, où d’un mélange: dù son de soja et du son de maïs, et dans le mélange du son de soja avec les:téguments de maïs. Pour une bonne production de légumes et pour une gestion durable des sols, les déjections de porc, le mélange des déjections de poulets et de mouton ou les déjections de poulets biodégradés 40 par les larves de Mouches sont plus recommandés. La durée de compostage varie entre 10 et 15 jours. La température moyenne idéale varie entre 30 et 90°C.In accordance with the invention, the flies of the species Musca domestica and Hermetia illucens 30 are placed in an egg-laying chamber, preferably an aviary or an insectarium. The pupae are loaded into the aviary at a temperature.' The emergence of flies begins after the 3rd day of loading and after approximately eight (08) days, the eggs can be harvested. The larvae resulting from the incubation of the eggs are inoculated into a pile of compost from animal droppings. and agro-industrial by-products. Ideally, the droppings are formed from chicken droppings, a: mixture of chicken and pig droppings, a mixture of chicken and beef droppings, corn bran, or a mixture: of its soybean and corn bran, and in the mixture of soybean bran with corn husks. For good vegetable production and for sustainable soil management, pig droppings, a mixture of chicken and sheep droppings or chicken droppings biodegraded 40 by fly larvae are more recommended. The composting duration varies between 10 and 15 days. The ideal average temperature varies between 30 and 90°C.
Après cette phase de compostage, deux sous-produits peuvent être obtenus : les déjections issues des larves des mouches et les larves produites. . .After this composting phase, two by-products can be obtained: the droppings from the fly larvae and the larvae produced. . .
Dans un mode préféré de l’invention, les matières organiques bio décomposées par les larves peu vent être utilisées directement pour l’amendement des cultures. : ; ; In a preferred mode of the invention, the organic organic materials decomposed by the larvae can be used directly for crop amendment. : ; ;
Dans un autre de réalisation de l’invention, les résidus issues de la bio-décomposition des déchets organiques, par. des larves, sont mélangées à d’autres composés, de préférence le biochar et le phosphate naturel. ; !In another embodiment of the invention, the residues resulting from the bio-decomposition of organic waste, by. larvae, are mixed with other compounds, preferably biochar and natural phosphate. ; !
Dans un mode préféré de réalisation de l’invention, le biochar est obtenu sous forme de 10 poudré à partir de la biomasse végétale séchée. Ainsi des matières formant cette biomasse sont obtenues à partir des copeaux et scie de bois, des résidus de récolte agricole. Cette biomasse est séchée pendant au moins 10 jours puis découpée avant d’être soumise à la phase de pyrolyse à une température comprise entre 400 et 700QC. La durée de la pyrolyse varie entre 50 minutes et 2 heures. La matière est ensuite refroidie puis broyée avant d’être tamisée 15 pour .obtenir la poudre de biochar. Avant d’être tamisé, le broyât ainsi obtenu présente un diamètre qui varie entre 0,1 et 1 mm.In a preferred embodiment of the invention, the biochar is obtained in powder form from dried plant biomass. Thus, the materials forming this biomass are obtained from wood shavings and sawdust, and agricultural harvest residues. This biomass is dried for at least 10 days then cut before being subjected to the pyrolysis phase at a temperature between 400 and 700 ° C. The duration of the pyrolysis varies between 50 minutes and 2 hours. The material is then cooled and then crushed before being sieved to obtain the biochar powder. Before being sieved, the ground material thus obtained has a diameter which varies between 0.1 and 1 mm.
Le procédé selon l’invention nécessite une quantité d’au moins 70% en poids et moins de 90% en poids de déjections des larves de mouches, une.quantité d’au moins 8% en poids et 20 moins de 25% en poids de biochar et une quantité d’au moins 1% et moins de 10% en poids de phosphate naturel.The process according to the invention requires a quantity of at least 70% by weight and less than 90% by weight of fly larvae droppings, a quantity of at least 8% by weight and less than 25% by weight of biochar and a quantity of at least 1% and less than 10% by weight of natural phosphate.
Le mélange des différents composants est ensuite tamisé pour, obtenir un engrais sous forme poudre dont la porosité varie entre 0,1 et 10 mm. . .. ,The mixture of the different components is then sieved to obtain a fertilizer in powder form whose porosity varies between 0.1 and 10 mm. . .. ,
Claims (5)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| OA21358A true OA21358A (en) | 2024-05-10 |
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