Υδροπονική καλλιέργεια σε κομπόστ
Οργανικά υπολείμματα φυτικής προέλευσης περιέχουν αξιοποιήσιμες ποσότητες θρεπτικών στοιχείων. Μια απλή αξιοποίηση των στοιχείων που υπάρχουν στα φυτικά υπολείμματα είναι η κομποστοποίηση.
Η κομποστοποίηση είναι μια διαδικασία της αερόβιας αποδόμησης των οργανικών υπολειμμάτων και μετατροπή τους σε χούμο. Τα άχυρα , τα φύλλα και τα άλλα οργανικά υλικά δεν ενδείκνυνται για αμιγή κομποστοποίηση, αλλά θα πρέπει να συνδυάζονται με άλλα υλικά ( Konzen 1983,Weber 1974). Στην αποδόμηση των υπολειμμάτων συμμετέχουν οι μικροοργανισμοί. Για να κομποστοποιηθούν τα υπολείμματα πρέπει να περιέχουν άζωτο και άνθρακα, ώστε να ευνοείται ο πολλαπλασιασμός των μικροοργανισμών . Η περιεκτικότητα σε θρεπτικά στοιχεία εξαρτάται από τα υλικά της κομποστοποίησης . Τα ποσοστά των στοιχείων ποικίλουν και κυμαίνονται από 1 - 2 % σε άζωτο,0,5 - 1 % σε φώσφορο, 0,5 - 1 % σε κάλιο και αξιόλογες περιεκτικότητες σε μικροστοιχεία.
Στον ευρωπαϊκό χώρο, μετά τον δεύτερο παγκόσμιο πόλεμο, σημειώθηκε μια αξιοπρόσεκτη ανάπτυξη διαφόρων ειδών κομπόστ. Χρησιμοποιήθηκαν ως υλικά υπολείμματα ζωοτροφών , φυτικά υπολείμματα , ζιζάνια, φύλλα, οικιακά απορρίμματα, κοπριές πουλερικών, ιλύς βιολογικών καθαρισμών κ.λ.π. Αυτά αναμειγνύονται με ανόργανα υλικά και υπόκεινται σε κομποστοποίηση, η οποία αποσκοπεί στην εντατική αποδόμηση των οργανικών ουσιών και την παραγωγή ενός τελικού προϊόντος, το οποίο θα είναι εμπλουτισμένο με θρεπτικά συστατικά.
Έτοιμο κομπόστ είναι το υλικό που προέρχεται από εκτεταμένη και πλήρως περατωμένη αερόβια διαδικασία αποδόμησης.
Το ανώριμο κομπόστ είναι δυνατόν να προκαλέσει κατά την εφαρμογή του τροφοπενία, κυρίως,αζώτου (Ν) και φυτοτοξικά συμπτώματα.
Η διαφορά της κομποστοποίησης με την χώνεψη της κοπριάς είναι ότι στο κομπόστ δεν γίνεται ζύμωση , το Ν υπάρχει υπό την μορφή ΝΟ3, ενώ στην κοπριά υπό την μορφή ΝΗ3, και προστίθενται ανόργανα υλικά κατά την κομποστοποίηση, ενώ κατά την χώνεψη της κοπριάς όχι.
| Θρεπτικά στοιχεία | Compost αποριμμάτων Ionson city 1 | Compost Bowery 2 | Compost Cofuna 3 | Compost φύλλων ελιάς 4 | compost κληματίδων αμπελιού 4 | Compost φλοιού κωνοφόρων 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| N | 0,91 | - | 217 | 2,876 | 3,026 | 1,606 |
| P | 0,22 | 0,7 | 0,23 | 0,189 | 0,286 | 0,079 |
| K | 0,33 | 2,7 | 0,51 | 0,692 | 1,404 | 1,606 |
| Ca | 1,91 | 1,6 | 1,94 | 8534 | 3,168 | 1,080 |
| Mg | 1,92 | 0,84 | 0,13 | 0,635 | 0,611 | 0,128 |
| Na | 0,41 | - | 0,13 | 0,142 | 0,425 | 0,017 |
| Fe | 11000 | 32000 | 1400 | 2490 | 50 | 2530 |
| Mn | 500 | 480 | 20 | 130 | 87,7 | 1003 |
| Zn | 50 | 2900 | 100 | 40,9 | 106 | 268 |
Μία τυπική μονάδα κομποστοποίησης περιλαμβάνει τα εξής βασικά στάδια:
- Προεπεξεργασία
- Βιοδιάσπαση
- Σταθεροποίηση / Ωρίμανση
- Ραφινάρισμα / Βελτίωση προϊόντος
- Εργαστηριακή αξιολόγηση του τελικού κομπόστ
Οι κυριότερες παράμετροι κομποστοποίησης είναι:
- Μικροχλωρίδα που υπάρχει στο προς κομποστοποίηση υλικό και δεν κρίνεται απαραίτητη η επιπλέον προσθήκη μικροβιακού μολύσματος (Obrist 1956).
- Το μέγεθος των τεμαχιδίων του αρχικού υλικού από πειράματα που έχουν γίνει φαίνεται ότι πρέπει να κυμαίνεται μεταξύ 1,5 και 7,5 cm περίπου, ανάλογα με το είδος του υλικού (Gray and Biddlestone 1974, Golueke 1984).
- Η υγρασία για τα περισσότερα οργανικά υλικά κυμαίνεται από 45 % μέχρι και 60 % για τα λεπτόκοκκα και τα χονδρόκοκκα υλικά, αντίστοιχα (Schulze 1965, Manios and Balis 1983).
- Σχέση άνθρακα προς άζωτο C/N : Η άριστη τιμή της σχέσης C/N στο προς κομποστοποίηση υλικό είναι 30/1 (Cappaert et al, 1976). Γίνεται διόρθωση της σχέσης και επαναφορά της στην άριστη τιμή με την προσθήκη των ανάλογων υλικών. Το pH επηρεάζει έμμεσα την κομποστοποίηση, ασκώντας καθοριστική επίδραση στο σύνολο των αναπτυσσόμενων μικροοργανισμών. Άριστο pH θεωρείται 6,5 - 7,5, δεδομένου ότι ευνοεί την δραστηριότητα των βακτηρίων, χωρίς να περιορίζει σημαντικά εκείνη των μυκήτων (Schulze1965, Cappaet et al. 1976, Manios V.and Balis 1983). Συνήθως, δεν γίνεται διόρθωση του pH από την αρχή, γιατί με την έναρξη της χώνευσης το pH ανεβαίνει στην ελαφρά αλκαλική περιοχή, εξαιτίας κυρίως της απελευθέρωσης αμμωνίας (Ηoyle and Μattinly 1974).
- Άριστη θερμοκρασία για την μικροβιακή δραστηριότητα θεωρείται εκείνη των 50 – 65oC (Waksman et al.,1939). Είναι βασική παράμετρος παρακολούθησης της διαδικασίας της κομποστοποίησης ( διαπίστωση της ολοκλήρωσης της ζύμωσης), αλλά και μέσο απαλλαγής του τελικού προϊόντος από παθογόνους μικροοργανισμούς για τον άνθρωπο και τα φυτά.
- Κατά την αερόβια αποδόμηση επιδιώκεται η διατήρηση του επιπέδου του οξυγόνου στον αέρα, που είναι μέσα στο σωρό, πάνω από 5 %, για να εξασφαλιστούν οι αερόβιες συνθήκες χώνευσης ( Μανιός Β.,Κριτσωτάκης, 1984). Η παρουσία του απαραίτητου οξυγόνου εξασφαλίζει άριστες συνθήκες για την αναπνοή των μικροοργανισμών που επιτελούν την κομποστοποίηση, αλλά και οξειδώνονται τα διάφορα οργανικά υλικά και τα προϊόντα τους. Σε εργαστηριακούς βιοαντιδραστήρες και για φύλλα ελιάς το αποτελεσματικότερο επίπεδο αερισμού βρέθηκε να είναι τα 240 cm3 αέρα /min/ kg ξ.ο.( Μανιός Β., Κριτσωτάκης ).
Σχετικές σελίδες
Βιβλιογραφία
- "Βιολογική γεωργία", Πρόγραμμα Γενικής Γραμματείας Νέας Γενιάς - ΑΤΕΙ Πειραιά: Επιστημονική υποστήριξη νέων αγροτών, Επιστημονική ομάδα έργου: Δημήτριος Τσελές - Καθηγητής - επιστημονικός υπεύθυνος, Ασπασία Ευθυμιάδου - Λέκτορας Ανοιχτού Πανεπιστημίου Κύπρου, Μαρία Γκούλτα - γεωπόνος
