Soutenance de thèse « Dynamique du nickel, chrome, cuivre et zinc : du processus de compostage à l’épandage des matières fertilisantes d’origine résiduaire (mafor) dans des agrosystèmes de Nouvelle-Calédonie »

Mercredi 21 juin à 18h à l’amphi 400 de l’UNC, Perrine Klein, soutiendra sa thèse en vue de l’obtention du grade de docteur sur le thème de la Dynamique du nickel, chrome, cuivre et zinc : du processus de compostage à l'épandage des matières fertilisantes d'origine résiduaire (mafor) dans des agrosystèmes de Nouvelle-Calédonie. Cette soutenance est ouverte à toutes et à tous.

Cette thèse est financée principalement par un contrat doctoral de l’IAC et de l'UNC. https://youtu.be/N-zlnBk60OY

Résumé La valorisation des matières fertilisantes d’origine résiduaire (mafor) par un retour au sol est une pratique clé pour préserver les stocks de matière organique du sol tout en assurant une production agricole. En Nouvelle-Calédonie, les sols et les mafor peuvent contenir des concentrations élevées en éléments métalliques, notamment en nickel et en chrome. De plus, le cuivre et le zinc sont classiquement présents dans les mafor. Ce travail de thèse avait comme objectif de préciser l’origine et le devenir du nickel, du chrome, du cuivre et du zinc, depuis la production d’un compost issu de déchets verts et de boues de station d’épuration, jusqu’à sa valorisation en agriculture par un retour au sol. Dans un premier temps, les résultats obtenus sur le compost ont permis de souligner le caractère géogène du chrome et du nickel, par opposition à l’origine anthropique du cuivre et du zinc. En outre, le suivi du compostage a montré que ce processus impactait peu la mobilité du nickel, du cuivre et du zinc, alors que le réservoir rapidement mobilisable du chrome pouvait être multiplié par deux. Dans un second temps, le suivi de l’épandage de compost sur deux sols contrastés (Ferralsol et Fluvisol) a montré une augmentation différente des réservoirs mobilisables des éléments métalliques en fonction de l’élément métallique considéré et du type de sol. Enfin, le devenir des éléments métalliques biodisponibles et mobilisables a été étudié dans un verger d’orangers implanté sur Fluvisol avec différentes pratiques de fertilisation et de gestion du sol. Les pratiques agro-écologiques sont apparues comme un facteur de transfert des éléments métalliques dans les orangers avec une assimilation facilitée (1) du nickel, du cuivre et du zinc lors de la co-culture de légumineuse et (2) du chrome lors de l’utilisation de la paille. À court terme, l’apport de compost n’a cependant pas engendré de transfert des éléments métalliques dans les fruits, conduisant à une absence de risque sanitaire. Il demeure toutefois nécessaire de poursuivre l’étude du devenir de ces éléments métalliques dans une optique de mise en place d’un cadre réglementaire local de valorisation des mafor riches en nickel et en chrome.

Mots-clés : compost, éléments métalliques, agrosystèmes, pratiques culturales, Nouvelle-Calédonie Composition du jury

Peggy Gunkel-Grillon, professeure des universités, UNC

Frédéric Feder, directeur de recherche, CIRAD

Audrey Leopold, chercheuse, IAC

Farid Juillot, directeur de recherche, IRD

Thierry Becquer, directeur de recherche, IRD

Sabine Houot, directrice de recherche, INRAE

Laurence Denaix, directrice de recherche, INRAE

Jérôme Lebanowski, chargé de recherche, Université de Poitiers

Partenaire de la thèse IAC, IRD, Cirad Contact Perrine Klein