Compostage de boues fécales en « cake » par Hermetia illucens et effets sur la qualité du frass

Transformer les déchets en ressource utile

Des milliards de personnes dépendent de latrines à fosse et de fosses sceptiques, qui laissent derrière elles des « cakes » de boues épaisses difficiles à éliminer en toute sécurité. Parallèlement, les agriculteurs ont partout besoin d’engrais organiques abordables. Cette étude examine un allié peu conventionnel capable de relier ces problèmes : les larves de la mouche soldat noire. En nourrissant ces insectes avec un mélange de boues fécales humaines et de déchets organiques courants, les chercheurs montrent comment un passif sale peut être transformé en un amendement du sol plus propre et riche en nutriments.

Comment les insectes aident à traiter les déchets humains

L’équipe a travaillé avec du cake de boues fécales collecté dans une grande station d’épuration de Kampala, en Ouganda. Pris isolément, ce matériau est volumineux, malodorant et peut contenir des substances nocives, mais il renferme aussi des nutriments précieux comme l’azote, le phosphore et le potassium. Les chercheurs ont combiné les boues avec du fumier bovin ou avec des déchets de fruits et légumes selon différentes proportions, puis ont introduit des larves affamées de mouche soldat noire dans ces mélanges. Sur une période de deux semaines, les larves ont consommé, remué et mélangé la matière, laissant derrière elles un résidu transformé appelé frass — essentiellement un compost produit par les insectes.

Trouver la meilleure recette d’engrais

Sept recettes de traitement ont été testées, allant du cake de boues pur à des mélanges contenant près de la moitié de fumier bovin ou près de la moitié de déchets de fruits et légumes. Les scientifiques ont mesuré l’humidité, l’acidité, le carbone organique et les principaux éléments nutritifs des plantes avant et après l’activité des larves. Dans tous les cas, le frass est devenu plus sec et légèrement plus alcalin, des conditions qui facilitent son stockage, son transport et son application sur les champs. Le carbone organique a diminué à mesure que les larves et les micro‑organismes convertissaient une partie de la matière en énergie et en composés plus simples, signe d’un compost plus stable, moins susceptible de pourrir ou de dégager des odeurs.

Comment les nutriments évoluent et se répartissent

Les différentes recettes ont produit des frass aux profils nutritifs distincts. Les traitements riches en déchets de fruits et légumes ont tendance à gagner le plus d’azote et de potassium, deux éléments cruciaux pour la croissance foliaire et la santé générale des plantes. En revanche, les systèmes dominés par les boues fécales retenaient davantage de phosphore, élément important pour les racines et la floraison. Un mélange en particulier — 55 % de boues fécales et 45 % de déchets de fruits et légumes — s’est distingué. Il a produit un frass aux niveaux équilibrés d’azote, de phosphore et de potassium, avec une bonne réduction d’humidité et une stabilisation de la matière organique, le rendant particulièrement prometteur comme engrais polyvalent.

Au‑delà des bases : éléments traces et sécurité

L’étude a également suivi les nutriments secondaires tels que le calcium, le magnésium, le soufre, et un ensemble d’oligo‑éléments nécessaires aux plantes en très faibles quantités, comme le cuivre, le zinc et le fer. Le magnésium et le silicium ont généralement augmenté dans le frass, ce qui peut aider les plantes à tolérer le stress et à renforcer leurs tissus. Dans le même temps, de nombreux autres minéraux, dont le calcium, le soufre et plusieurs micronutriments, ont diminué à mesure que les larves les incorporaient dans leur corps ou qu’ils devenaient plus fortement liés et moins mobiles dans le compost. Des travaux antérieurs du même groupe, utilisant des traitements similaires, ont montré que le processus peut aussi réduire les métaux lourds et les agents pathogènes à des niveaux considérés comme sûrs pour un usage agricole.

Une voie pratique vers des villes plus propres et des sols plus sains

Pour un non‑spécialiste, le message est simple : des essaims gérés avec soin de larves de mouche soldat noire peuvent transformer un déchet dangereux en un engrais précieux. En choisissant le bon mélange de boues fécales avec du fumier ou des déchets de marché, il est possible d’adapter la teneur en nutriments du frass obtenu aux besoins agricoles tout en réduisant le volume et les risques liés aux boues non traitées. Cette approche relie l’assainissement urbain à la production alimentaire dans un système circulaire, offrant une solution évolutive et à faible technologie pour les villes en forte croissance — notamment dans les tropiques — afin de traiter leurs déchets et d’enrichir leurs sols simultanément.

Citation: Nalunga, A., Komakech, A.J., Karungi, J. et al. Black Soldier Fly composting of fecal sludge cake and its effects on frass quality. npj Mater. Sustain. 4, 15 (2026). https://doi.org/10.1038/s44296-026-00102-1

Mots-clés: larves de mouche soldat noire, compostage de boues fécales, engrais organique, bioéconomie circulaire, valorisation des déchets