Le compost, une matière organique ajoutée au sol pour aider les plantes à pousser, est largement utilisé par les jardiniers car il améliore la santé du sol et réduit la quantité de déchets organiques dans les décharges. Bien que plusieurs études se soient penchées sur les composts commerciaux, très peu ont étudié des échantillons de compost de jardin. Dans une nouvelle étude, des chercheurs ont mesuré le nombre d'agents pathogènes dans les deux types de compost.
«La principale différence entre le compost de jardin et le compost commercial est la composition. Le compost de jardin est fabriqué à partir de matières issues de plantes comme les restes de légumes et le marc de café, car les didacticiels en ligne les recommandent. De plus, les matières d'origine animale sont plus difficiles à composter. D'un autre côté, de nombreux composts commerciaux sont fabriqués à partir de fumier de ferme», a dit Yuqing Mao, une étudiante au laboratoire d’Helen Nguyen.
Quelle que soit la source, le processus de compostage élimine généralement, mais pas toujours, les agents pathogènes car il implique plusieurs étapes de chaleur élevée. «Certains agents pathogènes peuvent survivre, soit parce qu'ils sont résistants à la chaleur, soit parce qu'ils sont introduits à un stade ultérieur», a déclaré Mao.
Les chercheurs ont collecté des échantillons de compost de jardin auprès de deux jardiniers d'Urbana-Champaign et ont utilisé six types de compost commercial, achetés au supermarché. Ils ont également utilisé deux échantillons témoins : un sol qui n'a jamais été traité avec du compost et un compost immature, qui n'a pas subi le traitement à haute température. Ils ont extrait des échantillons d'ADN et utilisé la qPCR pour identifier et mesurer l'abondance de gènes spécifiques.
«Nous avons examiné les agents pathogènes d'origine aérienne et alimentaire. Les personnes sont généralement plus préoccupées par ces derniers car ils utilisent le compost pour faire pousser des légumes», a dit Mao. Les chercheurs ont examiné les agents pathogènes d'origine alimentaire Escherichia coli et Salmonella enterica et les agents pathogènes aéroportés Mycobacterium spp., Legionella pneumophila et Pseudomonas aeruginosa. Étant donné que les bactéries ont de très longues séquences d'ADN, l'étude s'est concentrée sur des marqueurs génétiques, des gènes uniques à chaque organisme.
«Nous n'avons trouvé aucune Salmonella dans nos échantillons et E. coli n'était présent que dans l'échantillon de compost immature, ce qui signifie que si le compost est fait correctement, il est peu probable qu'il soit contaminé par des agents pathogènes d'origine alimentaire», a dit Mao. «D'un autre côté, nous avons constaté que L. pneumophilia était présent dans quatre des échantillons commerciaux mais pas dans les autres échantillons. Les deux autres agents pathogènes en suspension dans l'air ont été retrouvés dans des échantillons de compost de jardin et commercial.»
Malheureusement, la méthode qPCR ne permet pas de faire la distinction entre les pathogènes vivants et morts. Les chercheurs espèrent pouvoir améliorer la méthode pour détecter uniquement les cellules viables afin de mieux évaluer la menace pour l'homme. De plus, ils aimeraient étudier plus d'échantillons pour valider leurs conclusions.
Le groupe a également examiné le nombre de gènes de résistance aux antibiotiques dans les échantillons. Les communautés bactériennes qui ont des fréquences plus élevées de ces gènes sont plus susceptibles de les propager, ce qui entraîne un problème dangereux. «Dans l'ensemble, les échantillons de compost immatures ont la plus grande abondance de gènes de résistance aux antibiotiques, ce qui indique que la chaleur élevée pendant le compostage peut dégrader certains de ces gènes», a dit Mao.
On ne sait pas exactement comment les agents pathogènes en suspension dans l'air se retrouvent dans les échantillons de compost. Les chercheurs tentent désormais de mieux comprendre la source de la contamination afin de contribuer à protéger les jardiniers. «Nous voulons également examiner quelles conditions de compostage fonctionnent le mieux pour éliminer ces agents pathogènes et les gènes de résistance aux antibiotiques» a dit Helen Nguyen (IGOH), professeur en génie civil et environnemental.
Mao a préparé un ensemble de directives pour les jardiniers qui souhaitent utiliser le compostage de fumier animal, qui peuvent être trouvés ici.
L'article «Quantification of pathogens and antibiotic resistance genes in backyard and commercial compost» a été publié dans Science of The Total Environment. Neslihan Akdeniz, professeur en génie agricole et biologique, est co-auteur de l'article et a apporté son expertise en matière de compostage avec du fumier de bétail.
L’étude a été financée par l'Institute for Sustainability, Energy, and Environment de l'Université de l'Illinois Urbana-Champaign, le National Institute of Food and Agriculture, l'Environmental Protection Agency et l’USDA.
