« Older Entries

Quebec Cheese: how to be region-famous?

Canada is one of the best enterprise-friendly place in the world. Agriculture is a big deal in Canada. Quality cheese industry seizes largely in Quebec. Thanks to supply management and collective marketing, Quebec and Canadian processors are guaranteed by constant stable dairy supply and very high even-quality milk. Cheese industry in Quebec can be national-branded. 

Proudly made quebec, united under the brand “Foods of Québec”

In 1996, Quebec non-profit organization “Aliment du Quebec” was founded aiming to promote Quebec agri-food industry. Quebecers love cheese. An ever-growing number of fine cheeses have made their way to the market every year (Metro). A reserve of 5 million litres of milk is available to new companies to produce cheese. This reserve has existed since 1993 and the volume of 5 million litres has always proved to be largely sufficient to cover the demand of new companies. In addition, as part of the Domestic Dairy Product Innovation Program (DDPIP) run on behalf of milk producers by the Canadian Dairy Commission, Quebec has processed the most milk used to produce new dairy products since the program began in 1990. This program was replaced on August 1, 2013 by the Dairy Innovation Program (DIP).(Les Producers de last du Québec) It allows dairy processors with continuous access to the milk they need to create innovative dairy products.

Quality the strength 

 The birthplace of the first cheese school established in Canada, Québec continues its tradition of excellence in this sector: Quebec cheese received 275 awards in the context of this competition over the last 14 years. Today, Quebec is the leader in cheese production. It manufactures nearly 50% of all cheese in Canada, which affords it one of the most well-garnished cheese plates in the Americas, given the wide variety of more than 500 cow’s milk cheese.(Les Producers de last du Québec)

“I’ve always said, since I’ve been in the local cheese landscape, ‘You don’t buy a Quebec product because it’s cheaper. You buy a Quebec product because it’s good and you want to support the local player.”

Gilles Jourdenais, a cheese expert and the owner of Fromagerie Atwater (Sabrina Marandola, 2016)

Organic, we love it

Quebec now has 114 organic milk producers and is adding new producers on a regular basis. Their production makes the province the top organic milk producer in Canada. Organic milk production in Quebec went from 1.7 million litres in 1998 to close to 45 million litres in 2016. (Les Producers de last du Québec) Fromagerie La Station gets $910,355 from the federal Dairy Processing Investment Fund to install robotic equipment to improve the quality of its organic cheese products and enhance production capacity.(Dave Bedard, 2018)

We have the cream on the top 

“Acquiring the automation system and expanding our ripening rooms will help us meet the growing demand for locally produced ripened cheeses and respond to European competition in this niche market. With this project, we will be better equipped to deliver high-quality products.”

  • Simon-Pierre Bolduc, Director General, Fromagerie La Station

Canada’s dairy sector has a wide range of supports provided by Canadian government. The associated program like Dairy Farm Investment, Program Dairy Processing Investment Fund, had approved funding support valued at over $77 million to 1400 dairy producers, making in a wide array of projects from small investments in cow comfort equipment to large ones for automated milking systems.(Agriculture and Agri-Food Canada)Through this investment the government of Canada enables family businesses to produce more of their award-winning organic and high-quality specialty cheeses, reaching a world class. Fromagerie La Station’s ongoing expansion is expected to substantially increase demand for milk it buys, lower production costs, expand markets in Quebec and Canada, and improve the company’s competitiveness. Likewise, this can be a short reflection of Quebec cheese industry. (Agriculture and Agri-Food Canada)

Reference:

Agriculture and Agri-Food Canada. 2018. Investing in quality cheese production capacity in Quebec.https://www.newswire.ca/news-releases/investing-in-quality-cheese-production-capacity-in-quebec-686594771.html

Dave Bedard. 2018. Quebec organic cheese processor backed for robotics. https://www.foodincanada.com/processing/quebec-organic-cheese-processor-backed-for-robotics-139846/

Les Producers de lait du Québec. PROCESSING. http://lait.org/en/the-farm-in-action/the-production-scenario/processing/

Metro. Time For Quebec Cheese.https://www.metro.ca/en/products-to-discover/cheese/advice-from-my-cheese-expert/time-for-quebec-cheese

Sabrina Marandola. 2016. Quebec cheesemakers worry CETA deal could harm local industry. CBC News. https://www.cbc.ca/news/canada/montreal/ceta-quebec-cheese-1.3829391

 

Photo resource:

Metro. Classification of Cheeses. https://www.metro.ca/en/products-to-discover/cheese/advice-from-my-cheese-expert/classification-cheeses

PIFL : Une compensation qui laisse amère!

Ouverture du marché laitier canadien

Suite à l’Accord Économique et Commercial Global (AECG) entre le Canada et l’Union Européenne, des concessions ont été accordé quant à l’accessibilité du marché laitier canadien. Le Canada a consenti à augmenter ces importations de fromage sans tarif douanière pour une quantité supplémentaire de 18,500 tonnes annuellement d’ici 2022. Cela représente une perte de quota de 2,25% pour chaque producteur laitier canadien ou une réduction des revenues  de $150 M par ans pour l’ensemble de l’industrie (Les Producteurs Laitiers du Canada 2016). Rappelons-nous que le secteur laitier canadien opère sous un système de gestion de l’offre où les producteurs doivent s’adapter à la demande canadienne pour éviter les surplus et ainsi recevoir un prix plus constant. Par contre, ce système nécessite un contrôle strict des importations de produits laitier. Malheureusement, ce pilier de la gestion de l’offre commence à être en piètre état suite aux multiples concessions fait dans les dernières ententes commerciales. Par contre, pour réduire les impacts négatifs sur l’industrie laitière, le gouvernement fédéral s’est engagé à compenser les producteurs de lait canadien.

Cette aide a pris la forme d’un Programme d’investissement pour ferme laitière (PIFL) qui avait pour but d’améliorer la productivité par la mise à niveau des équipements de fermes. Selon notre gouvernement fédéral, les producteurs laitiers canadiens pourront ainsi s’adapter plus facilement aux répercussions de l’AECG. Wow! Est-ce vraiment la meilleure solution qu’ils ont pu trouver?

Nous parlons ici de perte de marché réel. D’une quantité de lait qui ne peut plus être produite à cause qu’il y a plus de produits laitiers de l’étranger sur nos tablettes d’épicerie. Suis-je le seul à avoir de la difficulté à percevoir un lien logique entre pouvoir bénéficier d’équipement à rabais pour devenir plus productif et le fait de devoir produire moins de lait?

Le PIFL : en résumé

Le PIFL est un programme de compensation de $250 M sur une période de 5 ans (2017 à 2022) qui se déroule en deux phases. Durant la phase 1, les producteurs voulant investir dans des équipements modernes pouvaient recevoir une subvention de 50% des coûts allant jusqu’à concurrence de 250,000$ (AAC 2018). Après seulement 8 jours, le gouvernement a dû devancer la fin de la période de demande de subvention puisqu’il en avait reçu déjà 2500. Sur ce nombre, seulement 1900 demandes ont été accepté ce qui totalise un montant total de $129 M (Mercier 2018). Ainsi, plusieurs producteurs n’ont même pas eu la chance de déposer une demande et d’autre ont été refusé. Cela témoigne d’un programme inéquitable qui n’est pas adapté à compenser les producteurs laitiers en entier.

Un autre phénomène qui a été observé lors de la phase 1 est la hausse fulgurante des prix des équipements agricoles. Des pièces justificatives dont les soumissions d’équipement devaient être fournies dans les demandes de subvention. Ainsi, les vendeurs d’équipement agricoles ont eu une forte demande en peu de temps ce qui leur a permis d’augmenter leur prix et par le fait même de bénéficier indirectement du PIFL.

En décembre 2018, nous apprenions la mise en branle de la deuxième phase du PIFL avec un budget restant de $98 M. Ainsi, pour augmenter la grogne des producteurs, le gouvernement nous apprenait que $23 M avait été dépensé pour les frais d’administration à la phase 1 (Quirion 2017) soit 15% du montant dépensé lors de la phase 1.

Alors, la question se pose. Qui a réellement profité de ce programme?

En conclusion, le PIFL s’avère être une compensation inéquitable entre les producteurs laitiers canadiens car on estime qu’avec les deux phases, seulement 3400 fermes laitières recevront de l’argent sur un total de 11,000 (Mercier 2018). De plus, investir dans un bâtiment ou équipement neuve n’entraînera pas de gain de productivité si le problème est une mauvaise gestion de l’entreprise.

 

Référence:

Agriculture et Agroalimentaire Canada. 2018. Programme d’investissement pour fermes laitières. Phase 2. Guide du demandeur. http://www.agr.gc.ca/fra/programmes-et-services/programme-d-investissementpour-fermes-laitieres (accédé le 13 février 2019)

Les Producteurs  Laitiers du Canada. 2016. ‟Putting Canadian Dairy First”. https://www.dairyfarmers.ca/content/download/…/DFC-CETA-Handout_EN_2-1.pdf (accédé le 13 février 2019)

Mercier, J. 2018. PIFL: l’heure est au bilan. La Terre de Chez Nous. https://www.laterre.ca/actualites/politique/pifl-lheure-bilan (accédé le 13 février 2019)

Mercier, J. 2018. Ottawa lance la seconde phase du PIFL. La Terre de Chez Nous. https://www.laterre.ca/actualites/economie/ottawa-lance-seconde-phase-pifl (accédé le 13 février 2019)

Quirion, C. 2017. La deuxième phase du Programme d’investissement pour les fermes laitières sera la dernière. Agricom. Volume 35. Numéro 07. http://journalagricom.ca/la-deuxieme-phase-du-programme-dinvestissement-pour-les-fermes-laitieres-sera-la-derniere/ (accédé le 13 février 2019)

Image :

Lely Astronaut milk robot. 2010. Wikimedia commons. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Melkrobot2.JPG

 

Un verre de lait, c’est bien, mais deux, ce n’est pas nécessairement mieux

 

By Ariane Otis-Laperrière, student in Bioresource Engineering, Macdonald Campus, McGill

 

« Savourez une variété d’aliments sains tous les jours » («Guide alimentaire canadien», 2019), c’est le message du nouveau guide alimentaire canadien parut ce 22 janvier dernier et marquant une volte-face dans la façon d’interpréter notre alimentation au Canada. En revanche, ce guide innovateur n’est pas perçu du même œil par les Producteurs laitiers du Canada (PLC), dont la catégorie a été diluée dans celle, plus large, des aliments protéinés.

 

Ian Mosby, historien de l’alimentation, nous explique l’évolution empreinte de controverses du guide alimentaire canadien. La version de 1944 fait la promotion des producteurs agricoles canadiens via ses recommandations alimentaires à un point tel que si les canadiens avaient tous respectés le guide, une augmentation de 25% de la consommation en lait se serait produite. La démonstration de l’influence du lobby des producteurs agricoles canadiens s’accentue au cours de la modification de la version finale du guide alimentaire de 1992, dans laquelle la quantité quotidienne recommandée de produits laitiers est augmentée à la demande du Bureau laitier du Canada. Par ailleurs, le Comité consultatif du Guide alimentaire nommé par Santé Canada comporte alors 4 membres sur 12 issus de l’industrie alimentaire (McEvoy, 2019). À l’occasion de la nouvelle version de 2019, il était donc de mise de mettre fin à cette tendance de conflits d’intérêts entre l’industrie alimentaire canadienne et la santé des citoyens canadiens.

À la lumière du nouvel accès des producteurs étrangers au marché alimentaire canadien et à l’annonce de la suppression de la catégorie des produits laitiers dans le guide, les Producteurs laitiers du Canada (PLC) déclarent que «Non seulement cette révision [du guide alimentaire] pourrait-elle compromettre la santé des générations futures en les amenant à penser faussement que les produits laitiers sont mauvais pour la santé, mais elle aura aussi un effet sur un secteur qui continue d’être affecté par les concessions accordées dans les récents accords commerciaux» («Controverse autour du nouveau Guide alimentaire», 2019). D’abord, une telle déclaration démontre l’intention d’implication du secteur laitier dans la santé des québécois pour des intérêts économiques, tel que par le passé. Or, c’est exactement ce que le Comité permanent de la santé a voulu éviter cette fois en annulant les rencontres avec des représentants des PLC (Desrochers, 2019). En ce qui a trait à la consommation canadienne des produits laitiers, celle-ci a augmentée de 11,48 à 13,79 kg par habitant entre 1998 et 2017, selon Statistique Canada («Consommation de produits laitiers par habitant», 2019), ce qui représente une augmentation de 20% par rapport à 1998. Aussi, des études comme celles menées par le Centre de recherche et d’information nutritionnelles (CERIN) en Europe démontrent les bien faits au niveau de la santé, notamment osseuse, que peut apporter la consommation de produits laitiers («Produits laitiers, ostéoporose et santé osseuse… vers un consensus scientifique», 2015). Malgré le fait que les produits laitiers soient maintenant combinés avec d’autres produits d’origine végétale, ils détiennent encore un support au niveau de la tendance de consommation canadienne et de la part de la communauté scientifique.

D’autre part, Santé Canada a voulu considérer les variations alimentaires selon les groupes ethniques au pays. Par exemple, il était conseillé dans le guide précédent aux Premières Nations, Inuit et Métis de consommer poisson avec arêtes, crustacés, noix, et haricots secs en guise de remplacement au lait, aliment non-traditionnel dans leur nutrition («Bien manger avec le Guide alimentaire canadien Premières Nations, Inuit et Métis – Canada.ca», 2010). Force est de constater que ces aliments faisaient parties de trois catégories alimentaires différentes dans l’ancien guide et sont maintenant combinés en tant qu’aliments protéinés. La nouvelle édition du guide démontre ainsi sa polyvalence quant aux possibilités de prise de décision éclairées au sujet d’une alimentation équilibrée, peu importe la diète.

Ainsi, la suppression de la catégorie des produits laitiers au sein du nouveau guide alimentaire canadien se justifie par le besoin d’indépendance de ce dernier face à l’industrie et par le besoin de polyvalence alimentaire pour toute la population canadienne.

 

Références

 

Bien manger avec le Guide alimentaire canadien Premières Nations, Inuit et Métis – Canada.ca. (2010). Consulté à https://www.canada.ca/fr/sante-canada/services/aliments-nutrition/rapports-publications/bien-manger-guide-alimentaire-canadien-premieres-nations-inuit-metis.html

 

CERIN. (2015). Produits laitiers, ostéoporose et santé osseuse… vers un consensus scientifique [Ebook]. Consulté à http://milk.kadanza.com/fileadmin/events/downloads/march_2015_congress_milan/DP_VD.pdf

 

Controverse autour du nouveau Guide alimentaire. (2019). Consulté à https://www.tvanouvelles.ca/2019/01/05/controverse-autour-du-nouveau-guide-alimentaire

 

Desrochers, A. (2019). Guide alimentaire : exit l’arc-en-ciel, bonjour la mosaïque!. Consulté à https://www.laterre.ca/actualites/alimentation/guide-alimentaire-exit-larc-en-ciel-bonjour-la-mosaique

 

Gouvernement du Canada. (2019). Consommation de produits laitiers par habitant [Ebook] (1ère ed.). Consulté à http://www.dairyinfo.gc.ca/index_f.php?s1=dff-fcil&s2=cons&s3=conscdn

 

Guide alimentaire canadien. (2019). Consulté à https://guide-alimentaire.canada.ca/fr/

 

McEvoy, J. (2019). Guide alimentaire canadien : petite histoire d’un document controversé. Consulté à https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1148155/guide-regles-alimentaires-sante-canada-1942-huit-versions

 

Photo tirée de : https://www.google.com/search?hl=EN&biw=1536&bih=706&tbs=sur%3Afm&tbm=isch&sa=1&ei=Q_9hXKfkLrHZjgSAtK_YBw&q=lait&oq=lait&gs_l=img.3..0l10.19845.20139..20590…0.0..1.290.830.0j2j2……1….1..gws-wiz-img…….35i39.sKjcFgKsT4U#imgrc=sEYr_H77HG_4LM:

Un nouvel envahisseur vorace

Depuis quelques années, un nouvel insecte envahisseur problématique a fait son apparition dans le sud du Québec. Le scarabée japonais, un petit insecte vert métallique à l’appétit grandissant, est maintenant classé comme espèce envahissante au Canada  (ACIA, 2017). Selon la dernière mise à jour de l’Agence canadienne d’inspection des aliments en 2016, le Québec, avec le Nouveau-Brunswick, la Nouvelle-Écosse, l’Ontario et l’Île-du-Prince-Édouard, est dans la troisième catégorie réglementaire d’infestation définie comme étant une zone partiellement ou généralement infestée (ACIA, 2016).

Introduit du Japon en Amérique du Nord pour la première fois en 1916 aux États-Unis, il a par la suite été observé au Canada dans la voiture d’un touriste en Nouvelle-Écosse en 1939. Cette même année, des scarabées adultes furent détectés à Lacolle au sud du Québec.

L’adulte et la larve de cette espèce exotique sont polyphages, c’est-à-dire qu’ils se nourrissent de plusieurs plantes, plus de 300 (Potter and Held, 2002). Alors que les larves causent principalement des dommages aux pelouses, le scarabée adulte se nourrit préférentiellement des feuilles, et parfois même des fruits, des bourgeons et des boutons floraux, des pommiers, des cerisiers, de la vigne, des rosiers et des érables (Légaré et al., 2015). Il s’attaque aussi à d’autres plantes telles le soya, la luzerne ou encore le maïs (MFFP, 2018). Comme l’espèce aime le temps chaud, sa distribution serait pour le moment limitée par les températures du sol. La frontière entre le Québec et les États-Unis semble être pour le moment sa limite nordique, mais avec le réchauffement climatique, les scarabées risquent de s’établir avec de plus en plus de succès sur un territoire de plus en plus grand (MFFP, 2018).

Les dommages des scarabées japonais sur les plantes sont caractérisés par une défoliation ne laissant que les nervures et veines des feuilles. Ces feuilles à l’allure squelettiques classent cet insecte dans la catégorie des ravageurs squelettineux. Les pertes de plantes cultivables, et ainsi économiques, engendrées par cet envahisseur vorace peuvent donc être considérables d’autant plus que peu méthodes de contrôle s’avèrent efficaces (Giroux-Quesnel, 2013).

En effet, quoi qu’il existe plusieurs moyens de lutte contre les larves de scarabées japonais comme le travail de sol, certaines espèces de nématodes ou bien des pesticides chimiques (RAP, 2017), la lutte au scarabées adultes pose problème. À ce jour, peu d’insecticides sont réellement efficaces pour contrôler cet envahisseur dans les cultures au Québec (Giroux-Quesnel, 2013). La principale façon de limiter ses dégâts est par la capture massive. Ainsi, des pièges avec une phéromone et un appât floral disposés tout à l’entour d’une parcelle infectée se sont avérés efficace dans les vignobles et dans les bleuetières (Dubé, 2011; Pinero and Dudenhoeffer, 2018). Toutefois, ces pièges pourraient aussi avoir l’effet contraire et attirer les scarabées à l’intérieur des champs (MFFP, 2018).  L’autre stratégie de lutte utilisée par les vignobles québécois qui s’avère efficace est le filet d’exclusion. Toutefois, il est évident que cette alternative ne peut pas être appliquée à toutes les cultures affectées par le scarabée japonais.

En 2017, la mouche tachinide, un parasitoïde qui pond ses œufs sur le thorax du scarabée aurait été observée pour la première fois au Québec. Des études sont présentement en cours pour évaluer les populations et le taux de parasitisme de ce qui pourrait peut-être devenir un nouveau moyen de lutte biologique (Gagnon, 2018).

Devant l’étendue de cette problématique et la rapidité à laquelle elle se développe, il est évident qu’une action concrète de la part de tous les acteurs du secteur agricole devra être entamée afin de limiter les dégâts.

Il est d’ailleurs à noter qu’en vue des changements climatiques qui nous guettent, la situation du scarabée japonais n’est probablement qu’un avant-goût des nouveaux ravageurs qui verront leur aire de distribution augmentée par les températures plus clémentes au Québec.

Références 

ACIA. 2016. Appendice 1 : Statut réglementaire des régions du Canada et des États-Unis par rapport au scarabée japonais (Popillia japonica). Agence canadienne d’inspection des aliments du Canada. Disponible depuis : http://www.inspection.gc.ca/vegetaux/phytoravageurs-especes-envahissantes/directives/horticulture/d-96-15/appendice-1/fra/1346826626609/1346826990603(accédé le 11 février 2019)

ACIA. 2017. Popillia Japonica (Scarabée japonais) – Fiche de renseignements. Agence canadienne d’inspection des aliments du Canada. Disponible depuis : http://www.inspection.gc.ca/vegetaux/phytoravageurs-especes-envahissantes/insectes /scarabee-japonais/fiche-de-renseignements/fra/1328165101975/1328165185309 (accédé le 11 février 2019)

Dubé, G. 2011. Lutte contre les scarabées. Des leçons tirées des vignobles québécois. Culturinnov. Disponible depuis : http://culturinnov.qc.ca/sites/culturinnov.qc.ca/files/fichiers-attaches/gaelle_dube_-_presentation-scarabee.pdf (accédé le 11 février 2019)

Gagnon, M. 2018. Projet d’échantillonnage de Istocheta aldrichi, un nouveau parasitoïde du scarabée japonais au Québec. ResearchGate. Disponible depuis : https://www.researchgate.net/project/Projet-dechantillonnage-de-Istocheta-aldrichi-un-nouveau-parasitoide-du-scarabee-japonais-au-Quebec (accédé le 11 février 2019)

Giroux-Quesnel, F. 2013. Élaboration d’une stratégie de lutte contre le scarabée japonais Popullia japonica (Newman) (coleptera : scarabaeidae) en pépinières. Mémoire de maîtrise. Université du Québec. Disponible depuis : http://espace.inrs.ca/1991/1/Giroux-Quesnel%2C%20Fran%C3%A7ois-PDF-2.pdf (accédé le 11 février 2019)

MFFP. 2018. Scarabée japonais (Popillia japonica). Ministère de Forêts, de la Faune et de Parcs. Gouvernement du Québec. Disponible depuis : https://mffp.gouv.qc.ca/la-faune/especes/envahissantes/scarabee-japonais/(accédé le 11 février 2019)

Légaré. J-P., J. Moisan-De Serres et K. Bourdon. 2015. Les vers blancs. Laboratoire de diagnostic en phytoprotection. Ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec. Disponible depuis : https://www.agrireseau.net/documents/Document_90617.pdf (accédé le 11 février 2019)

Pinero., J.C. and A.P. Dudenhoeffer. 2018. Mass trapping designs for organic control of the Japanese beetle, Popillia japonica (Coleoptera: Scarabaeidae). Pest Management Science. 74(7)

Potter DA & Held DW (2002) Biology and management of the Japanese beetle. Annu. Rev. Entomo/. 47:175-205.

La luzerne à teneur faible en lignine: les producteurs comme les vaches l’adore!

Plusieurs compagnies ont commencé à développer des variétés de luzerne à faible teneur en lignine, afin d’augmenter les rendements et la qualité de leur foin. Ces variétés sont principalement destinée à la nutrition des vaches laitières, afin d’augmenter la digestibilité de leur ration. La luzerne à faible teneur en lignine a été acceptée par Santé Canada, pour leur utilisation afin de produire des produits alimentaires, comme le lait (Health Canada, 2015).

Grâce aux avancées génétiques faites dans les années précédentes ainsi que les nouvelles techniques de gestion des fermes, les vaches laitières sont demandées à produire une énorme quantité de lait. Cette augmentation en production requiert le métabolisme de ces animaux à être le plus efficace possible en terme d’utilisation de nourriture. Afin d’atteindre la digestibilité maximale et de s’assurer de l’utilisation de tous les nutriments qui sont présents dans les rations données aux vaches, ces derniers doivent être accessibles (Mertens, 2005).

La digestion des vaches

Les glucides, comme la cellulose et l’hémicellulose sont très importants dans la nutrition animale afin de procurer assez d’énergie pour un bon fonctionnement du métabolisme. Ils sont utilisés par les microbes présents dans le rumen des ruminants, afin de faire de la fermentation (Mertens, 2005). Ceci est nécessaire, car seuls les bactéries ont l’enzyme nécessaire à la digestion de la cellulose et de l’hémicellulose. Ces microbes ont la capacité de transformer ces sucres en acides gras, qui sont par la suite absorbés dans le sang et envoyés au foie. Ceux-ci peuvent être utilisés pour la synthèse du lait ou bien pour générer du glucose qui servira de source énergétique pour les cellules. Dans les plantes, la cellulose et l’hémicellulose sont liées avec la lignine et ensemble, ces composantes forment la structure des plantes et leur donne leur forme (Undersander et al., 2009). Cependant, la lignine ne peut pas être digérée par les animaux, et ainsi elle empêche les bactéries des ruminants de pouvoir accéder à la cellulose et à l’hémicellulose. (Drackley et al., 2001).

Le métabolisme des plantes

La lignine est très présente dans les légumineuses, comme la luzerne, qui est très utilisée dans la nutrition des vaches laitières (Mertens et Martin, 2012). La quantité de lignine contenue dans les plantes augmente lorsque les plantes deviennent plus matures. Ainsi, des variétés de luzernes ont été développées, avec une quantité réduite de lignine. Ces variétés permettent de laisser les plantes devenir plus mature, en ayant une meilleure qualité que les produits conventionnels (Undersander et al., 2009).. De plus, ces nouvelles variétés donnent aux producteurs un plus grand lapse de temps pour récolter le foin (Undersander et al., 2009). Ils peuvent se permettre d’attendre quelques jours de plus avant de récolter, si les prévisions météorologiques prévoient de la pluie. Cette flexibilité représente un réel avantage pour plusieurs producteurs qui se retrouvent souvent victimes des conditions climatiques.

Les manipulations génétiques

Afin de produire des semences pour de la luzerne à faible teneur en lignine, la plante a du être modifiée génétiquement. La procédure qui est utilisée est de retirer deux gènes sont responsables de la synthèse de la lignine (Undersander et al., 2009). Les deux gènes sont 3-O-méthyltransferase acide caféique ainsi que 3-O-méthyltransferase CoA caféoyl (Undersander et al., 2009). Ces gènes retirés, les réactions nécessaires au procédé de synthèse ne peuvent pas avoir lieu et ainsi aucune molécule de lignine n’est produite (Undersander et al., 2009). Ces transformations génétiques sont essentielles afin de produire de la luzerne à faible teneur en lignine.

En conclusion, en plus d’augmenter la digestibilité du foin pour les vaches laitières et les encourager à produire plus de lait, ces variétés de plantes procurent un délai plus long pour récolter la luzerne, et ainsi assurent un meilleur rendement aux agriculteurs. Plusieurs compagnies en produisent déjà beaucoup, maintenant, il reste à savoir si l’industrie va plus valoriser ces variétés à la luzerne conventionnelle.

Références :

Drackley J.K., Overton T.R., Douglas G.N. 2001. Adaptions of Glucose and Long-Chain Fatty Acid Metabolism in Liver of Dairy Cows During the Periparturient Period. Journal of dairy Science, 84 : E100-E112.

Health Canada, Health Products and Food Branch, Food Directorate, Novel Food Section, 2015, Novel Food Information-Reduced Lignin Alfalfa KK179. https://www.canada.ca/en/health-canada/services/food-nutrition/genetically-modified-foods-other-novel-foods/approved-products/novel-food-information-reduced-lignin-alfalfa-kk179.html, Accessed February 10, 2019, Government of Canada, Health Canada, Ottawa

Mertens D.R. 2005. Rate and Extent of Digestion. Dijkstra J., Forbes J.M., France J. Quantitative Aspects of Ruminant Digestion and Metabolism, CAB International, Wallingford.

Mertens D.R., Martin N.D. 2012. Reinventing Alfalfa for Dairy Cattle and Novel Uses. U.S. Dairy Forage Research Center, Madison.

Undersander D., McCaslin M., Sheaffer C., Whalen D., Miller D., Putnam D., Orloff S. 2009. Low Lignin Alfalfa : Redifining the Yield/Quality Tradeoff.. University of California in Davis.

This Apple Keeps Your Agrologist Away (And Your Lawyer Nearby)

 

A fact unknown to many, apples were some of the earliest agricultural harvests of settlers to present-day Canada. And by early, I don’t mean Canadian-Confederation-early, I mean North-America-was-recently-discovered-early, which corresponds to roughly 1606, according to The Canadian Encyclopedia (Crowe & Hampson, 2015).  It makes sense then that the fruit was Quebec’s number one top marketed fruit in 2016 by a large margin (Statistics Canada, 2018). After all, the trees are ideally suited to the sloping topography in many of Quebec’s regions and make effective use of land which might not be put to as much utility otherwise.

Canada has consequently enjoyed many developments in the generation and successful mass-marketing of apple varieties over the years. More recently is the Okanagan Specialty Fruits invention of the Arctic Apple: a trademarked and patented apple, it’s the first GMO variety available (American Fruit Grower, 2012). What’s cool about it is that it doesn’t brown when cut, thanks to a nifty gene silencing sequence. This silencing dampens a gene in the apple that causes browning via the typical expression of an enzyme called polyphenol oxidase; when silenced, expression drops to below 10% of its usual expression while supposedly retaining the other characteristics in an otherwise ordinary apple. This is all nice and dandy for grocery stores and consumers wishing to reduce waste and maintain product quality for longer durations. It might even be beneficial to apple farmers seeking to perhaps reduce apple cullage post-harvest due to bruising and blemishing (USDA, 2014). As of 2017, the CFIA has officially approved the safety of the Arctic Apple for human consumption . However, it presents something to be wary of for Canadian producers eager to bandwagon on this innovation, as our southern counterparts did in 2015 when the first American Arctic trees were planted and eventually commercialized in 2017.

Recall the famous Canadian case between the prairie grain farmer and the agricultural biotech giant. In 2004, the Supreme Court of Canada ruled in favour of Monsanto’s prosecution of a Saskatchewan farmer who allegedly used Monsanto’s genetic technology unrightfully in growing genetically modified canola. From this event stemmed a Pandora’s box which proved to solidify a matter of gray area in Canadian legislation on biotechnology protection: although higher lifeforms such as plants were previously deemed non-patentable in Canada, what constituted patentable material was subjective, until this case (SCC, 2002).  Ever since, it was determined that modified genes and cells, which are patentable, extend their protection to their corresponding lifeform to which they owe their presence (SCC, 2004).  What does this mean to farmers?

Genetically Engineered Apple

Since the company who created Arctic Apple patented genes in both Canada (and the US), they potentially own the rights to the use of all life forms containing the genetic material in our country. This means that, despite their claim that this event is unlikely, if a farmer owns both trees grafted with Arctic Apple-containing scions as well as non-Arctic Apple trees and cross pollination were to occur, there is a possibility that some of the resulting fruit seeds might contain Arctic material (Arctic Apples, 2016). This possibility is even confirmed by Arctic Apples themselves on their corporate website! By that point, the lines of what then becomes legally-protected product get blurred, and the arguments from the Monsanto v. Schmeiser case could come into play again.

What am I most worried about? Like what would be for any other GMO apple, organic certification standards come to mind, remember in Quebec that producers in organic agriculture mustn’t have contamination from GMO crops otherwise a 3-year period of re-conversion to organic is required, if found. While the risks for such occurring are minimal and rare especially if the appropriate precautions are taken, this could be pertinent to farmers who are contemplating higher return alternatives to conventional apples, where both organic and GMO are attractive but doing both organic alongside GMO crops is an unfeasible goal. What’s more, the market for organic produce is only growing as Canadian consumers especially become more literate of what they’re putting on their plates (Agriculture and Agri-Food Canada, 2010).  All in all, important considerations for producers looking into this new option.

But don’t take it from me. Personally, I like my apples a little browned and softer than the rest of the population.

 

 

 

References

“Addressing Common Misconceptions of Arctic® Orchards and Fruit.” Arctic Apples. 2016,           www.arcticapples.com/addressing-common-misconceptions-arctic-orchards-and-fruit/.Accessed11 February 2019.

Anonymous“Arctic Apple Making Waves”American Fruit Grower; Sep/Oct 2012; 132, 9;             ProQuest pg. 20

Canada,Statistics Canada, 2018, “Fruits and Vegetables Survey.” Fruits and Vegetables Survey

Canada, Agriculture & Agri-Food Canada, International Markets Bureau. “Market Analysis           Report.” Market Analysis Report, 2010.

Crowe, A.d. and Cheryl R. Hampson. “Sweet Apple”. The Canadian Encyclopedia, 31 March         2015, Historica Canada. https://www.thecanadianencyclopedia.ca/en/article/sweet-         apple. Accessed 11 February 2019.

Harvard College v. Canada (Commissioner of Patents), [2002] 4 S.C.R. 45, 2002 SCC 76

Monsanto Canada Inc. v. Schmeiser, [2004] 1 S.C.R. 902, 2004 SCC 34

United States, Congress, “Okanagan Specialty Fruits Petition (10-161-01p) for Determination of Non-Regulated Status of ArcticTM Apple Events GD743 and GS784.” , 2014.Okanagan           Specialty Fruits Petition (10-161-01p) for Determination of Non-Regulated Status of         ArcticTM Apple Events GD743 and GS784,

Vers une bière 100% locale?

L’industrie brassicole du Québec connait un essor sans précédent alors que le nombre de microbrasseries a doublé en moins de six ans, passant de 105 à 218 entreprises (AMBQ, 2018). Pourtant, presqu’aucunes de ces bières dites artisanales pourraient être considérées 100% locales. Le houblon, ingrédient clé qui donne amertume et arômes au breuvage préféré des Québécois, provient presqu’uniquement de grands pays producteurs tels que les États-Unis ou l’Allemagne (Baril, 2018). Cette tendance pourrait toutefois se renverser avec de nouvelles houblonnières québécoises qui voient le jour depuis quelques années.

Issu de la même famille que le cannabis, le houblon commun (Humulus lupulus) est une plante vivace grimpante tout à fait compatible avec notre climat québécois. Implanté sous forme de rhizomes, le houblon s’enroule tout au long de la saison autour de son tuteur, généralement une corde de coco, pour atteindre une hauteur de quatre à six mètres (Bouffard, 2013). Seuls les plants femelles sont cultivés puisque la fécondation diminue les qualités brassicoles des cônes. La récolte, qui se fait généralement de la fin août à la mi-septembre selon le cultivar, doit être suivie le plus rapidement possible d’une période de séchage pour une meilleure conservation des arômes. Plus souvent qu’autrement le houblon sera mis en marché sous forme de granules dans un emballage sous-vide afin de répondre aux préférences des brasseurs (MAPAQ, 2018).

 

C’est l’importante pénurie de houblon de 2008-2009 qui a encouragé davantage de producteurs québécois à se lancer dans cette culture peu traditionnelle (Giguère, 2016). En 2018, près de cent tonnes métriques de cônes verts ont été récoltées à travers la province sur une superficie d’environ 50 à 60 hectares (Baril, 2018). Un regroupement d’une quinzaine de producteurs, Houblon Québec, s’est même formé afin de faciliter le partage de connaissances et d’équipements et de mieux commercialiser les récoltes. On peut déjà retrouver sur le marché plus d’une vingtaine de variétés de houblons du Québec différents, Cascade étant présentement la plus cultivée. Deux variétés indigènes, Drummond et Wickham, devraient d’ailleurs être disponibles sous peu et pourraient permettre au houblon québécois de se distinguer davantage face à ses compétiteurs étrangers (Duval, 2018). Somme toute, les producteurs peuvent espérer obtenir des rendements allant de 1350 à 2000 kg/ha, mais ils ont intérêt à avoir un bon flair car les variétés choisies devront rester populaires auprès des brasseurs pour plusieurs années, la durée de vie productive d’un plant de houblon pouvant aller jusqu’à trente ans (Bouffard, 2013).

 

Les défis restent de taille pour les producteurs de houblon québécois : les investissements nécessaires pour cette culture sont d’environ 40 000$/ha, et les plants ne deviendront productifs qu’après deux ou trois saisons (Tremblay, 2014). L’équipement spécialisé pour la production commerciale de houblon est presqu’impossible à trouver au pays, ce qui poussent plusieurs producteurs à faire venir de la machinerie usagée d’Europe comme de vieilles récolteuses. Les houblonnières ne sont pas à l’abris des organismes nuisibles non plus : le mildiou et les tétranyques à deux points doivent être surveillés de près pour éviter des pertes importantes de rendement (MAPAQ, 2018). Peu de produits antiparasitaires sont homologués pour le houblon au Canada, ce qui minimise les moyens de lutte possible. Néanmoins, avec la popularité grandissante des bières artisanales et l’intérêt des consommateurs pour l’achat local, l’avenir semble prometteur pour les producteurs québécois. Même si l’industrie du houblon n’en est qu’à ses balbutiements dans la province, il y a fort à parier qu’elle saura prendre sa place dans notre paysage agricole au courant des prochaines années.

 

RÉFÉRENCES :

 

Association des microbrasseries du Québec (AMBQ). 2018. Portrait de l’industrie brassicole au Québec. Disponible à partir de : http://www.ambq.ca/mod/file/ContentDoc/38af86134b65d0f10fe33d30dd76442e.pdf (accédé le 10 février 2019). Association des microbrasseries du Québec, QC.

 

Baril, H. 2018. La résurrection du houblon. Disponible à partir de : http://mi.lapresse.ca/screens/2b24aa8c-b9d5-4e43-9513-b09f31dedf60__7C___0.html (accédé le 10 février 2019). La Presse, Montréal, QC.

 

Bouffard, M. 2013. Brève introduction à la culture du houblon au Québec. Disponible à partir de : http://houblon.quebec/wp-content/uploads/2018/09/Intro_Culture_Houblon-par_M_Bouffard.pdf (accédé le 10 février 2019). Houblon Québec, Urgel, QC .

 

Duval, A. 2018. Houblon du Québec : passer de la bière de microbrasserie à la bière locale. Disponible à partir de : https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1115363/houblon-quebecois-biere-microbrasserie-locale (accédé le 10 février 2019). Société Radio-Canada, Ottawa, Canada.

 

Giguère, M. 2016. L’aventure du houblon. Disponible à partir de : https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwitgO_aybLgAhXPtVkKHesyDd8QFjAAegQIChAC&url=https%3A%2F%2Fwww.laterre.ca%2Fwp-content%2Fplugins%2Fpage-flip%2Fdownload.php%3Fdownload_file%3DuazpFsv8NO2SHlC.pdf%26fileName%3DGrains%2520-%2520Octobre%25202016.pdf&usg=AOvVaw3LjAkEqszKj3hOou3T-uVZ (accédé le 10 février 2019). Les Producteurs de Grains du Québec, Longueuil, QC.

 

Ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Pêcheries du Québec (MAPAQ). 2018. Culture du houblon en ville. Disponible à partir de : https://www.mapaq.gouv.qc.ca/SiteCollectionDocuments/Agricultureurbaine/AgricultureUrbaine_Houblon.pdf (accédé le 10 février 2019). MAPAQ, Québec, QC.

 

Tremblay, A. 2014. Du houblon à la machine. Disponible à partir de : https://ici.radio-canada.ca/tele/la-semaine-verte/2014-2015/segments/reportage/477/houblon-mecanisation-recolte (accédé le 10 février 2019). La Semaine Verte, Société Radio-Canada, Ottawa, Canada.

 

Le chia québécois: un marché prometteur en phase avec son ère

                            Dans ce nouvel entrain pour les produits “bonne santé” de la population québécoise de ces dernières années, une information toute particulière attire notre attention : la culture d’un chia biologique serait possible au Québec ! Sachez donc qu’elle est même plus que possible, elle est avantageuse et compétitive. En effet, cette petit pseudo céréale (salvia hispanica) cultiver depuis des milliers d’année en Amérique latine serais sur le point de faire sont entrer dans le secteur de production agricole québécois.

Une aubaine pour les amateurs de produit locaux et de bonne santé. Le chia est riche en omega-3, en fibre, en calcium, en zinc et passons, faisant de ce produit un complément alimentaire idéal pouvant accompagner tous les régimes alimentaires à une ère riche en diversité et en demande. Suite à une recherche mener par Phillips et Hildebrand (2012) à l’Université du Kentucky, une lignée de chia fleurissant sous des photopériodes deux heures plus long que la normal, ouvrent les portes de la production de chia dans les pays ayant des journée plus long que les pays équatoriaux. A une époque où la population se soucie plus que jamais de la provenance des aliments qui se trouve dans son assiette on n’aurait pas pu mieux tomber. La production d’un chia québécois limiterais considérablement l’impact environnemental dû à l’importation d’un produit comme celui-ci, et offrirais au consommateur canadien un produit de qualité contrôler à un prix raisonnable.

Image result for chia plant

Suite à la recherche mener par Josée Boisclair, chercheuse à l’Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), de Saint-Bruno-de-Montarville nous savons que cette plante offre des rendements très compétitif avec des marges sur coups variable (MCV) pouvant excéder les 1575$/ha pour un rendement moyen des 1000kg/ha. De telle chiffre pourrais facilement augmenter avec une bonne gestion des mauvaises herbes et une amélioration des précéder de récolte, pouvant même devancer les rendements de production moyen de l’Argentine. “Un producteur pourrait espérer obtenir une MCV similaire à celle du soya biologique destiné à l’alimentation humaine.” Les quelques challenges lier à la production de cette plante au Québec sont majoritairement lier à sa nouveauté sur la scène agricole canadienne (approvisionnement en semence, etc…). Ceci ne peut que nous laisser imaginer quel rendement futur nous pourrons atteindre.  

En plus d’être compétitif dans le secteur, la culture de cette plante offre une barrière efficace contre les maladies et les insectes ravageur. En effet, le chia, étant une plante nouvelle dans l’écosystème canadien, est donc particulièrement résistante au invasion d’insectes. De plus, cette plant décrite comme aromatique, a pour particularité d’attirer les insectes bénéfiques, offrant une pollinisation optimale sur les lieux de culture. Elle permettrait aussi de briser les cycles de maladie au seins d’une production, faisant d’elle une culture de rotation efficace et rentable.

De multiple bénéfices sociaux-environnemental, ainsi qu’un marcher fleurissant découlerais de la naissance d’un tel secteur de production. Offrant une l’option de consommer localement et enraillant une machine agro-économique international peu soucieuse de l’équité des échanges et des conditions de travail et de production de ses “bénéficiaires”. Une genèse en phase avec la volonté grandissante de tout un chacun de consommer de manière consciente, et responsable. Ce nouveaux secteur de production es une occasion de montrer que nous avons appris de nos erreurs et que nous puisons dans nos connaissances, une opportunité de crée un système agricole industriel efficace, s’inscrivant dans la dynamique de développement durable. Les ressources sont disponibles, la main d’œuvre est éduquée, la production est locale et les carte sont entre nos mains

 

Références :

T.H.Chan, Havard. “Chia Seeds.” The Nutrition Source, 30 May 2018, www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/food-features/chia-seeds/.

Guillaume, Cloutier. “Culture Du Chia Biologique Au Québec : Possible Et Payante.” La Terre De Chez Nous, 30 May 2018, www.laterre.ca/actualites/cultures/culture-chia-biologique-quebec-possible-payante.

Jochems-Tanguay, Laurence, and Josée Boisclair. “LE CHIA : UNE NOUVELLE CULTURE POUR LA PRODUCTION BIOLOGIQUE AU QUÉBEC .” Https://Www.mapaq.gouv.qc.ca, 2018, www.mapaq.gouv.qc.ca/SiteCollectionDocuments/Recherche_Innovation/Culturesspéciales/IA215448.pdf.

 

 

Prendre le champ

Quand on demande à un enfant ce qu’il souhaite faire quand il sera grand, on s’attend à des réponses comme pompier, vétérinaire ou bien enseignant. On encourage notre jeunesse à poursuivre ses rêves et à prendre les moyens pour les atteindre. On se répète que « quand on veut on peut ». Qu’en est-il lorsque deux rêves, deux beaux et grands objectifs de vie ne semblent pas vouloir être compatibles? D’aussi loin que je puisse me souvenir, ce que je voulais faire plus tard, moi, c’était d’être ma  man. Mon plan a toujours été de fonder une famille, pensant naïvement que le reste viendrait naturellement. Près de sept ans après avoir terminé le secondaire, après avoir entamé des études dans un domaine tout autre,  aujourd’hui, je caresse  aussi le rêve d’être entrepreneure agricole.  Je me retrouve donc, à l’aube de l’obtention de mon diplôme en agronomie, avec un gros dilemme sur les bras. Quel rêve dois-je prioriser, comment puis-je être sûre de ne pas être dans le champ?

C’est une donnée révélée par Parent et al. (2010) qui m’a le plus ébranlée : « 26 % [des jeunes agriculteurs] pensent que le fait d’être seul peut un jour les conduire à abandonner l’agriculture ». C’est une personne sur quatre. C’est 26% des jeunes agriculteurs qui seraient prêts à renoncer au rêve agricole pour l’amour. C’est beaucoup.  Je ne suis donc pas la seule à sentir qu’amour et vie agricole ne sont pas aussi compatibles qu’on aimerait le croire. D’autres études s’intéressent aussi aux problèmes d’isolement et de solitude des jeunes producteurs agricoles. Giraud (2013), avance que les femmes en agriculture sont beaucoup moins célibataires que les hommes. Il nuance toutefois en disant qu’en France, là où l’étude a été conduite, les femmes qui s’établissent en agriculture le font majoritairement après s’être unie à un producteur plutôt que par  démarrage ou reprise de l’entreprise familiale.

En 2016, au Québec, les femmes comptent pour environ un quart de toute la relève agricole (MAPAQ, 2018). Bien que cette proportion soit relativement stable, elle augmente légèrement de recensement en recensement. Au-delà du genre, l’âge de l’établissement en agriculture diffère entre les hommes et les femmes. Près du deux tiers de ces dernières se sont établies entre 25 et 34 ans (MAPAQ, 2018). 25 ans c’est l’âge que j’aurai cette année. Je ferai bientôt partie des statistiques moi aussi.

Les défis sont nombreux et tous plus éprouvants les uns que les autres pour la relève agricole. Pour ma part, et surement pour celle de bien d’autres jeunes femmes dans ma position, mes manches, je dois déjà les retrousser, même avant de me lancer. Alors pourquoi choisir cette vie? Pourquoi choisir le chemin pas de pavé?

Parce que l’agriculture est nourricière. Parce qu’elle est bourrée de défis stimulants, qu’elle nous permet de vivre et d’en vivre et qu’elle est belle. Choisir l’agriculture, malgré ma peur de la vivre seule, c’est me choisir. Choisir mes convictions et choisir de faire confiance. C’est d’ignorer les statistiques et de croire que je peux tout avoir; la vie agricole et la vie de famille. D’une façon ou d’une autre, que je prenne la bonne décision ou pas, que mon parcours bifurque ou pas, je m’essaie, je me lance.  Je me permets de prendre le champ parce que je sais que peu importe, dans le champ, je serai moi.

 

Camille Pion

 

Références

Giraud, C. 2013. Là où le célibat blesse. L’estimation du célibat en milieu agricole. Revue d’Études en Agriculture et Environnement, 94-4: 367-396.

Ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec. 2018. Portrait de la Relève Agricole au Québec 2016. MAPAQ https://www.mapaq.gouv.qc.ca/fr/Publications/Portrait_releveagricole.pdf
(Accédé le 11février 2019)

Rousseau, G., Parent, D., Perrier, J-P.2010. Analyse de l’isolement social, de la sociabilité et de la qualité du soutien social chez les jeunes agriculteurs québécois. Université Laval. http://www.traget.ulaval.ca/uploads/tx_centrerecherche/RousseauFinal150909.pdf
(Accédé le 11 février 2019)

 

Cleaning Wastewater for Irrigation Using Agricultural Waste

Freshwater scarcity is an issue facing many areas in the world today. Freshwater sources are diminishing due to over use and many sources have become polluted by either municipal or agricultural waste (Huibers and Van Lir 2005). Several methods must be used to combat this growing issue but one of the most important is reducing the use of potable fresh water in crop irrigation. One possible replacement for this potable water is the use of wastewater coming from municipal and industrial sources (ie it has been partially treated). Despite the fact that it will have undergone some treatment, the waste water still contains several contaminants such as hormones and heavy metals (Yildiz, Kemik et al. 2010). When crops are grown with wastewater, these contaminants tend to concentrate in the flesh and the peel of the crop. The contaminants are then consumed by and build up in the body over time. One the contaminant reaches a certain concentration they can have adverse health effects (Yildiz, Kemik et al. 2010). To minimize any potential health risks, it would be beneficial for wastewater to undergo another phase of treatment to remove as much of the contaminants as possible. One possible treatment includes the use of hydrogels.

Hydrogels are polymeric networks that can store and release large quantities of water in response to environmental stimuli such as temperature and pH. Their ability to react to their environment allows them to be labelled a “smart” polymer. Superabsorbent polymer hydrogels (SAP) are a type of hydrogel that can swell up to thousand of times their initial weight with water (Shi, Dumont et al. 2014).  Their polymer networks can be synthetic or bio-based in nature. Synthetic hydrogels are made from platform chemicals derived from petroleum. These networks are known for their rapid swelling rate, however they have a high toxicity and low biocompatibility which limits their applications (Al-kawaz). Bio-based hydrogels are synthesized from chemicals derived from biomass such as starches and proteins. Bio-based hydrogels are advantageous due to their low toxicity and high biocompatibility (Shi, Dumont et al. 2014).

Credit: https://pixabay.com/en/hydrogel-irrigation-saving-water-2922171/

Synthetic hydrogels are traditionally used in in products ranging from baby diapers to feminine hygiene products however due to their polymeric network structure they are also powerful ion chelators (they can bind to ions and remove them from solution) (Yildiz, Kemik et al. 2010). This means that they would be very effective at removing heavy metal ions from wastewater therefore allowing it to be used to irrigate crops.

Despite its promising laboratory test results, there are issues with the method. Ion chelating ability is highly dependant on the base of the hydrogel, the pH of the solution, the size of the ion and charge of the ion (Yildiz, Kemik et al. 2010). The pH of the solution has a pivotal role as changing the pH exposes different functional groups and changes their charges. As a general rule, hydrogels are most effective at ion chelation at pHs around 8. Additionally, hydrogels tend to be more effective at removing Copper and Nickle ions than other heavy metal ions (due to the ion’s size and charge) (Yildiz, Kemik et al. 2010). Lastly hydrogels tend to breakdown over their use cause some chemical leaching and leading to toxic synthetic polymers entering the wastewater.

Bio-based SAPs offer an innovative solution to one of these issues. While they cannot change the conditional nature of the ion chelation they can address the issue of toxic leaching. Bio-based SAPs are made from naturally occurring polymers such as proteins and starches (Duquette and Dumont 2018). One of the most heavily reached SAPs is made from corn starch. One such SAP is able to bind up to 1.36 mmol of Cu2+/g (Duquette and Dumont 2018). This is a very reasonable binding rate when compared to synthetic SAPs and concentrations of ions generally found in wastewater. SAPs can also be made from wastes such as proteins resulting from the vegetable oil making process. For this reason, bio-based SAPs are an important new innovation in the fight against pollution and for a healthier environment.

References

Al-kawaz, D. A. “Synthetic Petroleum-Based Polymers.” Petrochemical Industry.

Duquette, D. and M.-J. Dumont (2018). “Influence of Chain Structures of Starch on Water Absorption and Copper Binding of Starch‐Graft‐Itaconic Acid Hydrogels.” Starch 70(7-8).

Huibers, F. P. and J. B. Van Lir (2005). “Use of wastewater in agriculture: the water chain approach.” Irrigation and Drainage 54(S1): S3-S9.

Shi, W., et al. (2014). “Synthesis and properties of canola protein-based superabsorbent hydrogels.” European Polymer Journal 54: 172-180.

Yildiz, U., et al. (2010). “The removal of heavy metal ions from aqueous solutions by novel pH-sensitive hydrogels.” Journal of Hazardous Materials 183(1–3): 521-532.

 

« Older Entries
Blog authors are solely responsible for the content of the blogs listed in the directory. Neither the content of these blogs, nor the links to other web sites, are screened, approved, reviewed or endorsed by McGill University. The text and other material on these blogs are the opinion of the specific author and are not statements of advice, opinion, or information of McGill.