Une étude pilote utilise du verre recyclé pour faire pousser des plantes destinées à la salsa

Les chips de tortilla et la salsa fraîche sont savoureuses en elles-mêmes, mais elles pourraient être encore plus appétissantes si vous cultivez les ingrédients de manière durable. Les chercheurs rapportent que la coriandre, le poivron et le jalapeño peuvent être cultivés dans du verre recyclé provenant de bouteilles jetées et pulvérisées comme celles de la bière ou des sodas. L’étude pilote a révélé que le remplacement partiel du sol d’une jardinière par des fragments de verre recyclé accélère le développement des plantes et réduit la croissance fongique indésirable.

Les chercheurs présenteront leurs résultats lors de la réunion d’automne de l’American Chemical Society (ACS). L’ACS Fall 2024 se tiendra virtuellement et en personne du 18 au 22 août.

Lorsque la scientifique en nanomatériaux Julie Vanegas a rejoint la faculté de l’Université du Texas Rio Grande Valley, elle a été jumelée à une mentor de la faculté, Teresa Patricia Feria Arroyo, une écologiste qui travaille sur la résolution de problèmes liés à la sécurité alimentaire et à la durabilité.

Lors de leurs premières conversations, Vanegas a mentionné qu’elle avait évalué les particules de verre recyclées pour des projets de restauration côtière, comme la culture de saules. Feria s’est demandé si le verre pouvait également être utilisé pour la culture de produits agricoles. Pour répondre à la question de Feria, ils ont développé des expériences pour cultiver des aliments que les gens connaissent, qui mûrissent rapidement et qui peuvent être cultivés dans des conteneurs et des jardins d’arrière-cour : les ingrédients du pico de gallo.

« Nous essayons de réduire les déchets mis en décharge tout en cultivant des légumes comestibles », explique Andrea Quezada, une étudiante diplômée en chimie du laboratoire Nanoworld Vanegas qui présente les recherches de l’équipe lors de la réunion. « Si cela s’avère viable, nous pourrions alors introduire des sols à base de verre dans les pratiques agricoles des habitants de la vallée du Rio Grande et de tout le pays. »

Pour leurs expériences, les chercheurs se procurent des particules de verre recyclées auprès d’une entreprise qui récupère les bouteilles des décharges, les écrasent en particules et les font tourner pour arrondir les bords. Le produit final est suffisamment lisse pour que les gens puissent manipuler les morceaux de verre sans se couper, explique Quezada. De même, les racines des plantes peuvent facilement pousser autour des morceaux de verre sans être endommagées.

Lors des premiers tests, les chercheurs ont évalué les qualités de sol, telles que le compactage et la rétention d’eau, de trois fragments de verre de tailles différentes. Ils ont découvert qu’une taille similaire à celle des grains de sable grossier avait des caractéristiques, telles que permettre à l’oxygène d’atteindre les racines et maintenir des niveaux d’humidité suffisants, qui pourraient être idéales pour la culture des plantes.

Aujourd’hui, Quezada évalue le verre recyclable comme un substitut viable à la terre. Dans une serre du campus, elle fait pousser des plants de coriandre, de poivron et de jalapeño dans une variété de pots contenant de la terre commerciale à 100 % ou du verre recyclé à 100 %. Les pots contenant plus de terre contiennent des niveaux plus élevés de nutriments nécessaires à la croissance des plantes, notamment de l’azote, du phosphore et du potassium, par rapport à ceux contenant plus de verre. Mais il y a peu de variations de pH entre les pots, ce qui est un résultat prometteur car les plantes prospèrent dans une gamme étroite de pH du sol.

Les premiers résultats suggèrent que les plantes cultivées dans du verre recyclable ont des taux de croissance plus rapides et retiennent plus d’eau que celles cultivées dans un sol 100 % traditionnel. « Un rapport pondéral de plus de 50 % de particules de verre par rapport au sol semble le meilleur pour la croissance des plantes par rapport aux autres mélanges que nous avons testés », explique Vanegas. Cependant, les chercheurs attendent la récolte pour confirmer quel mélange de sol produit les rendements les plus élevés et les produits les plus savoureux.

Un autre résultat remarquable est que les pots contenant 100 % de terreau ont développé un champignon qui a retardé la croissance des plantes. Feria émet l’hypothèse que le champignon pourrait avoir un impact sur l’absorption des nutriments par les racines. Cependant, les pots contenant une certaine quantité de verre recyclable n’ont pas connu de croissance fongique. Les chercheurs recueillent des données pour déterminer pourquoi cela pourrait être le cas.

Ces résultats sont particulièrement prometteurs pour Quezada, car l’étude a été réalisée sans engrais, pesticides ou fongicides. De par son expérience dans le domaine agricole, elle constate que de nombreux produits chimiques appliqués sur les terres ont un impact sur les personnes, comme les membres de sa famille, qui travaillent ou vivent à proximité des communautés agricoles.

« Je pense qu’il est très important de réduire au minimum l’utilisation de produits chimiques qui peuvent nuire à notre santé », explique Quezada. « Si nous parvenons à les réduire et à aider la communauté en collectant les produits recyclables, nous pourrons offrir aux gens une meilleure qualité de vie. »