1-1 تاریخچه ورمی­کمپوست

 

((اولین بار فرآیند تشکیل ورمی­کمپوست از طریق مواد آلی با استفاده از کرم توسط داروین در سال 1881 انجام و کشف شد. در سال 1942 آقایان الیور و بارت پیشنهاد نمودند که از این کرم خاکی و موادی که آن­ها از آن تغذیه می­کنند برای بهبود خاک­های کشاورزی استفاده شود. آغاز تولید ورمی­کمپوست در سال 1970 در کشور کانادا با ظرفیت تولید هفتاد و پنج تن در هفته می­باشد. شرکت کرم آمریکا (AEC) در سال 79-1978 با ظرفیت تولید 500 تن در ماه آغاز شد. طبق گزارشات موجود در کشور ژاپن تحقیقات گسترده­ای از دهه هفتاد بر روی کرم­های خاکی از جمله آیزنیا فوتیدا انجام شده و کاربردهای مختلف آن را بررسی نموده­اند. همچنین کتاب­هایی در مورد مطالعات مربوط به کرم خاکی توسط ساشل و مارتین و ارنس همولی (1981-1984-1985) انتشار یافته که مطالب مربوط به کشت کرم خاکی در آن ­ها به طور خلاصه ذکر شده است.)) (م زارعی، 1392)

 

در ایران کارهای متعددی در حد پایان نامه دانشجویی به انجام رسیده است اما تنها مرکزی که اقدام به پرورش کرم­های خاکی به صورت انبوه می­نماید یکی از کارگاه­های پرورش ماهی شهید بهشتی (سد سنگر) است که از سالیان قبل جهت تغذیه بچه ماهیان خاویار اقدام به پرورش نوعی کرم سفید رنگ کرده بودند. هم اکنون این فعالیت ادامه دارد و دیگری شرکت کشت و صنعت مغان است که جهت تبدیل زائدات کود گاوی خود با استفاده از کرم خاکی کار وسیعی شروع نموده­اند.

 

1-2 ورمی­کمپوست چیست؟

 

ورمی­کمپوست فناوری استفاده از انواع خاصی از کرم­های خانواده آیزنیا فوتیدا به منظور تجزیه مواد زائد آلی و زباله می­باشد. این نوع کرم به دلیل توان رشد و تکثیر بسیار سریع و توانایی فوق­العاده جهت تجزیه مواد زائد آلی مورد توجه می­باشند. ورمی­کمپوست در خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک تاثیر به سزایی دارد. این کود اصلاح کننده خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک بوده و علاوه بر وزن مخصوص کم، فاقد هرگونه بو، میکرو ارگانیسم­های پاتوژن، باکتری­های غیر هوازی، قارچ­ و علف هرز می­باشد. ورمی­کمپوست علاوه­بر قابلیت جذب آب با حجم بالا، شرایط مناسب جهت دانه­بندی و قدرت نگهداری مواد غذایی مورد نیاز گیاهان را فراهم می­نماید. ورمی­کمپوست حاوی عناصر غذایی بسیار غنی به ویژه ازت بوده که به تدریج در اختیار گیاه قرار می­دهد. این کود در مقایسه با سایر کودهای آلی میزان عناصر اصلی غذایی بالاتری را دارا می­باشد. ورمی کمپوست علاوه بر عناصر ماکرو مانند ازت، فسفر و پتاسیم که در فعالیت گیاه نقش اساسی دارند حاوی عناصر میکرو مانند آهن، مس، روی و منگنز نیز می­باشد. علاوه بر این با داشتن موادی مانند ویتامین ، اکسین و عامل محرک رشد گیاه را فراهم می­آورند. (پی کی گوپتا 12013، تی وی ساتی 22006 ، م زارعی)

 

1-3 تفاوت میان کمپوست و ورمی­کمپوست

 

مهدی زارعی در 1392، تبدیل باقیمانده­ی مواد آلی زباله به همراه با فضولات انسانی را کمپوست نامید. کمپوست به معنی مخلوط و یا مرکب است که از این رو به آن کود آمیخته نیز گفته می­شود. در تولید کمپوست فرآیند تجزیه بیولوژیکی است در نتیجه مواد آلی در شرایط ویژه­ای به مواد پایداری مانند هوموس و غیره تبدیل می­شود. ورمی­کمپوست نتیجه­ی هضم طبیعی غذا سبک وزن، ترد، تمیز و بدون بوست و ظاهری کم و بیش شبیه به قهوه­ای گرانوله دارد و می­توان آن را در کیسه و یا در قوطی­هایی به اندازه­های مختلف بسته­بندی نموده و به بازار عرضه کرد.

 

1-4  تشریح موضوع و بیان مساله

 

این تحقیق در رابطه با مکانیزه کردن بخشی از فرایند تولید ورمی­کمپوست است که مربوط به جداسازی نهایی کود آماده شده از بسترهای اولیه است.

 

1-4-1 اهمیت ورمی­کمپوست در کشاورزی

 

ورمی­كمپوست در اصلاح بافت فیزیكی خاك، نقش به سزایی دارد و موجب سبك شدن آن می‌شود. بنابراین ضریب حفظ رطوبت در خاك افزایش می­‌یابد و آب به مقدار بیشتری در بافت خاك نگهداری می‌شود. در این حالت ورمی­كمپوست موجب رها شدن تدریجی آب از خاك شده است و از تبخیر سطحی و یا نفوذ سریع آب به داخل عمق خاك (عمق دور از دسترس گیاه) جلوگیری می‌كند. ورمی­كمپوست به حل شدن مواد مغذی خاك نیز كمك می‌كند. ورمی­كمپوست در ایجاد تعادل ما بین مواد معدنی به مواد مغذی در خاك نیز نقش مهمی را ایفا می­کند و با داشتن تركیباتی چون نیتروژن، پتاسیم، كلسیم، منیزیم و غیره یك كود بسیار غنی به شمار می‌رود. در تركیب شیمیایی ورمی­كمپوست مقدار قابل توجهی چربی یافت می‌شود كه آن را تبدیل به یك كود كامل می‌كند، به همین دلیل در غنی­سازی گیاه از نظر مواد غذایی و احتیاجات متابولیكی، بسیار موثر است.

 

1 – p k gupta 2013

 

2 -t.v.sati 2006

 

ورمی­كمپوست یك كود %100 آلی است كه به صورت مستقیم جذب ریشه گیاهان می‌شود. ورمی­كمپوست، غنی‌ترین محیط برای حیات موجودات ذره‌بینی خاك بوده، ولی با وجود این، بدون بو و عاری از آلودگی است. (گوپتا 2013، ویوکا و همکاران 12005  و هاشمی مجد، 1387)

 

1-4-2 مدیریت زباله با استفاده از تولید ورمی­کمپوست

 

1 – Viveka  et al 2005

 

گذشته که مشتمل بر جمع­­آوری و دور کردن آن از محل زندگی انسان­ها از طریق دپو کردن آن در گودال­ها و یا سوزاندن آن بوده است، تفاوت اساسی داشته باشد. مواد زائد آلی را می­توان با نوعی کرم خاکی مخلوط نموده که بعد از مدتی تبدیل به کودی غنی برای مصرف کشاورزی

 

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

 رساند. ( زارعی 1392)

 

مدیریت مطلوب زباله­های شهری و صنعتی با توجه به حجم بالای تولید روزانه آن­ها در تمامی کشورها از اهمیت ویژه­ای به خصوص از دیدگاه زیست محیطی و بهداشتی برخوردار است. با توجه به محدودیت مکان­های مناسب دفع انواع زباله­ها و از سویی اثرات نامطلوب دفن زباله و سایر روش­های حذف و یا کنترل زباله­ها بر سلامت عمومی و محیط زیست، حرکت در جهت مدیریت بهینه پسماندها با نگاهی به توسعه پایدار از اهداف اصلی جوامع توسعه یافته و در حال توسعه می­باشد. در همین راستا بازیافت زباله­ها در راس برنامه­های مدیریت زیست محیطی، نقش مهمی در تولید مواد آلی و جایگزینی کودهای پر مخاطره شیمیایی و نیز رهایی اکوسیستم­­های آبی و خاکی از آلودگی زباله­های تولیدی دارد. در این راستا با استفاده از کرم خاکی و ایجاد ورمی­کمپوست تولید کمپوست به طریق بیوتکنولوژی از کلیه منابع آلی از جمله زباله­های خانگی، ضایعات کشاورزی، لجن تصفیه فاضلاب و غیره صورت می­گیرد. در فرآیند تولید ورمی­کمپوست از زباله­ها، یک کود آلی بسیار مغذی تولید می­گردد که علاوه بر نداشتن خطرات زیست محیطی آن، روند باز گردش آن­ها را به طبیعت به صورت کود مصرفی تسریع می­نماید.

 

در فرآیند تولید ورمی­کمپوست روزانه امکان تبدیل 500 کیلوگرم زباله در هر مترمربع با ضریب تبدیل 90 درصد به ورمی کمپوست وجود دارد. بنابراین از آنجا که بیش از 80 درصد از زباله­های تولید شده در شهرها، مواد آلی و قابل تبدیل به کمپوست است، اهمیت اقتصادی این فرایند بدیهی می­نماید. (میشرا و همکاران 12014، سلیمانی ساردو 1391 و فاتحی 1389)

1-4-3  تاثیر ورمی کمپوست بر روی خاک

 

1- Mishra et al,2014

 

علاوه­­بر این، وزن مخصوص کم، فاقد بو و میکرو ارگانیسم­های پاتوژن و باکتری­های غیر هوازی و قارچ و همچنین علف هرز می­باشد. نکته­ای که در مورد ورمی­کمپوست بایستی به آن اشاره کرد قابلیت جذب آب با حجم بالا، شرایط مناسب جهت دانه­بندی و قدرت نگهداری مواد غذایی مورد نیاز گیاه را فراهم می­کند که باعث حاصل­خیزی خاک می­شود. ورمی­کمپوست همچنین مواد غذایی و هورمون­های محرک رشد گیاهان را فراهم می­کند. (زارعی 1392،  گوپتا 2013)

 

1-4-4  مزایای ورمی­کمپوست در یک نمای جامع

 

ورمی­کمپوست یکی از غنی­ترین کودهای آلی و بیولوژیک شناخته شده در دنیا می­باشد. ورمی­کمپوست مزایای

 

بسیاری دارد که مهمترین موارد به شرح زیر می­باشد.

 

1- سبک و فاقد هرگونه بو می­باشد.

 

2- عاری از هرگونه علف هرز و یا بذر علف هرز می­باشد.

 

3- حاوی میکرو ارگانیسم­های هوازی مفید مانند ازتوباکتر می­باشد.

 

4- در این کود میزان عناصر اصلی غذایی و قابلیت جذب آن در مقایسه با سایر کودها بیشتر است.

 

5- حاوی مقادیر مناسبی از عناصر ماکرو و میکرو مانند ازت، فسفر، پتاسیم، کلسیم، آهن، مس، روی و منگنز می­باشد.

 

6- مواد محرکه رشد نظیر هورمون­ها و ویتامین­ها به ویژه ویتامین  در این کود قابل توجه است.

 

7- قابلیت بالای نگهداری آب و مواد غذایی را دارا می­باشد.

 

8- عاری از هرگونه باکتری غیر هوازی، قارچ­ها و میکرو ارگانیسم­های پاتوژن می­باشد.

 

9- اصلاح­ کننده مناسب خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک می­باشد.

 

10- امکان تهیه سایر فرآورده­های کشاورزی از جمله کود مایع (چای کمپوست) در آن وجود دارد.

 

11- قابل مصرف در پرورش کلیه محصولات کشاورزی می­باشد.

 

12- هوا دهی بهتر خاک با ایجاد خلل و فرج و ایجاد پوکی در خاک­های متراکم.

 

13- ورمی­کمپوست دارای حداقل مواد سمی و سنگین همچون جیوه، کادمیم و سرب است که در کشت­های گلخانه­ای بسیار حائز اهمیت است.

 

14-ورمی­کمپوست دارای خاصیت اسیدی است و در جذب بعضی از مواد غذایی غیرمحلول نقش اساسی داشته و از فرسایش خاک جلوگیری می­کند.

 

15- استفاده از ورمی­کمپوست موجب افزایش مقاومت گیاهان در مقابل امراض می­گردد.

 

16- ورمی­کمپوست علاوه بر کمیت، در ارتقای کیفیت محصول نیز نقش اساسی را ایفا می­کند. ( گوپتا 2013 و ساتی 2006، منیوچی و همکاران 12013، زارعی، 1390)