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Bien qu’abondante sur la question, la littérature autour du vermicompostage n’est pas adaptée à ma situation, et ne répond pas à mes questions. Plutôt que d’embêter des gens, j’ai décidé de moi même mettre en œuvre un prototype de vermicompost d’appartement.
Les volumes produits par le foyer sont particulièrement limités, et il ne me semble par pertinent de posséder une structure de plusieurs dizaines de litres.
En terme de contenu, le vermicompost sera en charge de dégrader à la fois les déchets organiques de la cuisine, mais également de phanères (cheveux et ongles) dont les résultats varient selon les sources.
Par chance les déchets organiques que je produis semblent avoir une certaine complémentarité avec la technique : étant ovo-végétarien, quasiment sans consommation d'agrumes, avec un peu de chicorée de temps à autres.
Le vermicompostage génère un milieu acide, et il est conseillé d'y ajouter des coquilles d’œuf broyées pour augmenter le pH. À noter que la dégradation du café semble nocive aux vers[1] – pas de donnée officielle sur la chicorée.
Pour le système, j’ai choisi d’expérimenter. Il en existe différentes catégories qui présentent toutes avantages et inconvénients, mais pour un test (rappelons que je n’ai aucune expérience en la matière, et que mes invités annélidés seront probablement amenés à une fin tragique) je me suis permis des libertés par rapport aux modèles usuels.
Mon prototype est un bac en plastique cubique avec un volume indiqué de 2.5 L. C’est un volume relativement faible, mais qui selon mes estimations (lire « Ça paaasse ! ») devrait convenir à mon ménage. Un modèle classique de 20 L me paraît tout à fait exagéré.
Il n’y a pas de système de vidange. Tout surplus liquide au système devra exclusivement s’évaporer. Papier et carton sont disponibles pour limiter tout excès d'humidité[2], et assurer la continuité de l’expérience, de l’eau est également à disposition.
L’aération se fait au travers du couvercle percé par 80 trous de rayon 1 mm afin de permettre les échanges gazeux tout en, espérons le, empêchant les invités de prendre la fuite.
La récolte, marquant une réussite de l’expérience, sera réalisée une fois le récipient rempli à 70 % (indiqué à l’aide d’une ligne tracée sur la paroi du bac). Seront testées les méthodes de récolte horizontale puis verticale selon les quantités.
Soit une surface d’eau quelconque, l’évaporation dépend de facteurs que sont la température de l’eau, la température de l’air, l’humidité de l’air et sa vélocité ou :
g = Θ A (x1 - x)
Avec
g = masse d’eau évaporée par heure (kg/h)
Θ = 25 + 19v = coefficient d’évaporation (kg/m²h)
A = surface d’échange (m²)
x1 = ratio maximum d’humidité de l’air (kg/kg)
x = ratio d’humidité de l’air (kg/kg)
Dans notre situation, la vélocité serait nulle (Θ = 25), la surface peut être assimilée à un carré de côté 12 cm (A = 1,44×10⁻²), la saturation maximale est de 1,46 × 10⁻². Selon le diagramme de Mollier, à 16 ° C le ratio d’humidité de l’air à 50 % est de 6 × 10⁻³, ainsi :
g = 25 × 1,44 × 10⁻² (1,46 × 10⁻² − 6 × 10⁻³) = 3,096 × 10⁻³ kg/h ≃ 74.304 g/j
Avec le couvercle, la surface est significativement réduite soit A = 80 × 3.14 × 10⁻⁶ = 2,512 × 10⁻⁴. L’évaporation théorique serait ainsi de 5,400 × 10⁻⁵ kg/h ou 1,295 g/j.
Passivement le système est théoriquement capable d’évaporer 74 mL d’eau par jour au maximum et 1 mL avec le couvercle. N’étant pas mon domaine d’expertise je ne développerai pas ce point (mais reste ouvert à toute aide), mais en conclu que l’apport de matière sèche, absorbante, sera indispensable pour éviter à mes invités de se noyer. Alternativement, il serait intéressant d’utiliser un bac dans une matière poreuse comme l’argile de manière à absorber le surplus hydrique, et en favoriser le relâchement dans l’air ambiant.
L’intégralité des apports au bac de test est indiquée au format ledger (que j'utilise également pour ma comptabilité[3]) :
2022-01-03 Bac g60 Couvercle g20 Cheveux g10 Papier g5 Total 2022-01-04 Chicoré g30 Total 2022-01-06 Chicoré g50 Total 2022-01-09 Carton g30 Total 2022-01-21 Chicorée g50 Total 2022-02-01 ! Mise en activité Mix g680 ; Vers et compost en maturation Total 2022-02-12 Chicorée g30 Carton g35 ; Excès de moucherons, probablement importés du compost en maturation, nécessitant une baisse drastique de l’humidité de surface Total 2022-03-14 Chicoré g50 Total 2022-03-27 Coquille d’œuf g50 Carotte g20 Total 2022-04-10 Carotte g10 Total 2022-04-28 Grenade g100 Total 2022-05-14 Chicorée g50 Total 2022-05-28 Chicorée g50 Total 2022-06-26 Chicorée g50 Total 2022-06-30 Abricot g58 Total 2022-07-02 Chicorée g50 Total 2022-07-03 Banana g1500 Total 2022-07-05 Banana g150 Chicorée g50 ; Absence d’abricot au bout d’une semaine, équivalent de 50g de vers ? Total 2022-07-29 Carton g30 ; Aération du milieu. Nombre important de vers, hydratation estimée à 70 % Total 2022-08-05 Coquille d’œuf g85 Total
Comme attendu, les apports relativement éparses étaient principalement de chicorée mais également de quelques fruits et légumes ainsi que de coquille d’œufs. Chaque élément a été pris en charge par les vers de sorte à obtenir un vermicompost homogène. Une difficulté s’est présentée quand aux coquilles d’œufs, leur transformation à l’étape de broyage étant relativement contraignante avec le matériel à disposition, une meilleure organisation serait à prévoir. De plus, les quantités apportées de coquille d'œuf, bien que limitées, semblent trop élevées par rapport au reste, et il n’est pas possible d’écarter une éventuelle alcalinisation du milieu à long terme.
L’humidité bien que stable s’est révélée être particulièrement élevée au cours de l’expérience. Les calculs faisant état d’une évaporation théorique maximale de 74 mL par jour, soit 3 % du total du bac, alors l’apport hydrique au système devait se faire avec parcimonie. Pour référence, les fruits et légumes ont une teneur hydrique proche de 90 %, et les pâtes fraîches de 44 %, aussi la masse maximale théorique qu’il est possible d’apporter par jour au système sans modifier la balance hydrique serait de 83 g de fruit ou légume. Cette estimation a été faite post-hoc, et l’expérimentation n’en a pas tenu compte puisque se voulant être un test des limites du système. Durant l’expérience, l’humidité a toujours été relativement élevée, si bien qu’il a fallu garder ôté le couvercle durant plusieurs périodes ce qui a malheureusement conduit au développement d’espèces indésirables tels que des moucherons. Malgré cela, les vers ont pu être maintenus en vie.
Lors du dernier relevé le 2022-08-27, une réduction significative du volume est observée, proche de 30 %, le substrat est très humide, et de nombreuses espèces compagnes sont présentes. À en juger des apports réalisés, cela peut être dû à la fois à la décomposition d’une quantité importante de peaux de bananes mais également d’une hausse d’activité métabolique chez les vers. Quoi qu’il en soit, le volume critique n’a pas été atteint, bien qu’à plusieurs reprises les apports aient dû être compactés à défaut de pouvoir être enfoui de part leur dimensions importantes.
Suite à un déménagement, et à défaut de solution de compostage[4], le vermicompostage semble être une solution pertinente en milieu urbain.
Un prototype a été testé en conditions moins qu’idéales – pluie, froid, soleil, chaleurs, sous-nutrition, sur-nutrition — et s’est révelé particulièrement résistant aux stress subis. Dans le cadre d’un ménage de deux personnes, dont la part de déchets organiques est relativement faible, et de nature végétale, alors un volume aussi faible que 2,5 L semble être suffisant.
Un gain en confort pourrait cependant être réalisé en augmentant le volume encourageant d'une part une élimination plus rapide des déchets, mais également une alimentation plus importante — consommation induite.
À noter que les phanères semblent pouvoir être métabolisés, une observation du compost à postériori ne révèle aucun macro-élément significatif.
La difficulté majeure du système testé, mis à part le volume, est la gestion de l’humidité. De part l’usage d’un matériau imperméable, sans solution de trop-plein et avec une faible capacité d’échange à l’air, l’humidité moyenne est toujours au dessus du niveau idéal nécessitant des corrections tels que l’arrêt d’apport, le retrait du couvercle, et l’apport de substrat sec en complément.
Après 9 mois d’expérimentation, le prototype est resté en fonction jusqu'en mars 2023. Il a notamment résisté à d'intenses périodes de gel (Température de -15 ° C), bien qu'ayant provoqué une mortalité importante chez les anélidés. Un autre prototype sera potentiellement mis en œuvre, utilisant une matière poreuse, et installée à proximité des jardinières[5].
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