Monitoring of the microbial community evolution of a swine manure along a piggery faeces management process using molecular and cultural tools
Suivi de la communauté microbienne d'un lisier de porc le long d'une filière d'élevage, approches moléculaire et culturale
Résumé
The microbial community evolution of a swine manure was monitored within a piggery equipped with a flushing system for a period of 6 months. Samples were withdrawn over all the manure management process : breeding house pits, homogenised storage pit, inlet and outlet of the compressor screw, storage lagoon, and finally soil before and after spreading of the manure from the lagoon. The microbial community was characterised and monitored using two different methodologies. The first one used techniques from molecular microbiology which allow the dominant microorganisms from manure to be identified and monitored without a need for culture (total bacteria, Archaea, Clostridiacea, Bacteroides Prevotella, and Lactobacillus-Streptococcus). The second, based on cultural techniques, was used to enumerate indicative bacteria, usually subdominant, as enterobacteria, enterococcus, coliforms, Escherichia coli, and potentially pathogenic bacteria as Salmonella, Listeria monocytogenes, and Staphylococcus aureus. Both approaches revealed a stability of the microbial populations during time within each step of the manure management process separately. However, qualitative and quantitative microbial population changes were observed when manure was shifting from one step of the process to another one (ex. going from the storage pit to the lagoon). Finally, microorganisms present within the effluent before spreading in the fields were not detectable anymore within soil after the spreading, whatever the technique used (molecular or cultural).
L'évolution de la communauté microbienne d'un lisier a été suivie dans un élevage de porcs équipé d'un système de flushage pendant une période de 6 mois. Des prélèvements ont été réalisés sur toute la filière de gestion des déjections : préfosses des bâtiments, fosse de stockage homogénéisée, entrée et sorties de vis compacteuse, lagune de stockage, et enfin sol avant et après épandage du lisier issu du lagunage. La communauté microbienne a été caractérisée et suivie par deux méthodologies différentes. La première utilisant les techniques de microbiologie moléculaire permet d'identifier et de suivre les micro-organismes dominants du lisier sans avoir à les cultiver (bactéries totales, Clostridium - Eubacterium, Bacteroides - Prevotella, et Lactobacillus-Streptococcus). La seconde, utilisant les techniques culturales, a été utilisée pour suivre les bactéries indicatrices, généralement sous-dominantes telles que les entérobactéries, entérocoques, coliformes, Escherichia coli, et des bactéries potentiellement pathogènes telles que les Salmonelles, Listeria monocytogenes, et Staphylococcus aureus. Les deux approches montrent une stabilité dans le temps des populations microbiennes rencontrées sur chaque étape de la filière prise séparément. En revanche, des changements de populations microbiennes et de numération sont observés lorsque le lisier passe d'une étape de la filière à une autre (ex. passage fosse lagune). Enfin, les micro-organismes présents dans les effluents avant épandage ne sont plus détectables dans le sol après épandage, quelle que soit l'approche utilisée (moléculaire ou culturale).