بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی امکان تغییر در مقدار نیتروژن ورمیکمپوست و بهبود برخی از ویژگیهای ورمیکمپوست از طریق تلقیح باکتریهای تثبیت کننده نیتروژن به آن، آزمایشی در سال 1394 بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار در دانشگاه گنبد کاووس اجرا گردید.
عامل اول تلقیح با انواع باکتریهای تثبیت کننده ازت در 4 سطح و شامل: -1 عدم تلقیح با باکتری به عنوان شاهد، -2 تلقیح ازتوباکتر به میزان 25 میلیلیتر در هر کیلوگرم ورمیکمپوست،-3 تلقیح نیتروکسین تجاری به میزان 25 میلیلیتر در هر کیلوگرم ورمیکمپوست، -4 تلقیح نیتروکارای طلائی تجاری به میزان 25 میلیلیتر در هر کیلوگرم ورمیکمپوست ، عامل دوم انواع کود در 3 سطح و شامل: 100 -1 درصد کود گاوی خالص، 50 -2 درصد کود گاوی خالص 50 + درصد کاه - درصد حجمی - ، 50 -3 درصد کود گاوی خالص 50 + درصد برگ چنار - درصد حجمی - بودند.
در این تحقیق صفات تعداد کرم بالغ، تعداد کوکون و وزن آنها، ماده آلی، کربن، ازت کل و نسبت C/N ورمیکمپوست حاصل مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس بیانگر اختلاف معنی دار در سطح یک درصد در تمامی بود.
-1 مقدمه
امروزه استفاده مداوم و بیش از حد کودهای شیمیایی به منظور تامین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در جهت افزایش محصول تولیدی منجر به تخریب بوم نظامهای کشاورزی و به خطر افتادن سلامت انسان میگردد. مشکلات زیست محیطی ناشی از کاربرد کودهای شیمیایی و هزینههای تولید این کودها، تجدید نظر در روشهای افزایش تولید محصولات را ضروری ساخته است.
از طرفی پسماندهای دامی یکی از منابع مهم بارورسازی اراضی کشاورزی میباشد که تأمین کننده مکملهای مواد آلی و بهبود دهنده کیفیت خاک بوده و در عین حال یک منبع انتشار آلودگی در محیط زیست نیز هستند .
پسماندهای آلی میتواند توسط کرمهای خاکی خورده شده و به شکل گرانولهای ورمیکمپوست دفع شوند . برخلاف تجزیه میکروبی پسماندها، در طی فرایند تبدیل زیستی با استفاده از پروسه ورمیکمپوست دو محصول مفید ورمی کمپوست و زیست توده - کرم - تولید میشود. کرمها خود میتوانند فرآوری شده و بهعنوان یک منبع عمده پروتئین در صنایع غذایی و یا تغذیه دام و آبزیان و حتی روشهای باغبانی پیشرفته مورد استفاده قرار گیرد. کرمخاکی مورد مصرف در تولید ورمیکمپوست از انواع کرمهای قرمز حلقوی از نوع Eisenia foetida میباشد. این گروه از کرمهای حلقوی در اکثر کودهای پوسیده یافت میشوند .
در طی این فرآیند، با حضور کرمخاکی، مواد آلی با افزایش تجزیه به ترکیبات پایدار - هوموس - تبدیل میشوند و کمپوستی سرشار از هوموس و فسفر قابل جذب تولید میشود. کود ورمیکمپوست نه تنها به باروری خاک کمک میکند بلکه حاصلخیزی را با توجه به محصولات فصل و دیگر عوامل تقویت میکند و کیفیت نهایی محصول را افزایش میدهد .
کیفیت ورمیکمپوست بسیار مهم است و موجب کارآمدی هر چه بیشتر آن در جهت بهبود شرایط فیزیکی و شیمیایی خاک میگردد. میکروارگانیسمها نیز نقش مهمی را در فرایند ورمیکمپوست شدن ایفا میکنند؛ اگر مواد غذایی آلی دارای ازت ناچیز و یا نسبت C:N بالایی داشته باشند؛ فعالیتهای میکروبی در بستر کاهش مییابد .[5] از طرفی ورمیکمپوست یک حامل موثر و کارا، همچنین تقویت کننده موثر برای رشد باکتریها میباشد و با اثر همافزایی نقش باکتریهای دیازتروف و میکوریزا، باعث افزایش رشد گیاهان میشود .
معروفترین باکتریهای آزادزی تثبیت کننده نیتروژن، ازتوباکتر و آزوسپریلیوم هستند که در محیط ریزوسفر خاک حضور داشته و به صورت هتروتروف از بقایای آلی موجود در خاک استفاده میکنند و البته محدود به زندگی با هیچ گیاه خاصی نیستند. کود بیولوژیک نیتروکسین شامل هر دو باکتری مزبور است .
کود بیولوژیک نیتروکارا طلایی نیز حاوی باکتریهای آزورایزوبیوم، ازتوباکتر و آزوسپیریلوم است. نیتروژن یکی از عناصر پرنیاز و مهم برای رشد گیاهان و مهمترین نهاده کشاورزی موثر در افزایش تولید بوده است . باکتریهای تثبیت کننده ازت به طور همزیست و غیرهمزیست موجب تثبیت بیولوژیک نیتروژن در خاک شده و موجب افزایش عملکرد محصولات و بهبود جامعهی جانوری خاک میگردند. باکتریهای جنس ازتوباکتر، در اوایل قرن بیستم در کشورهای روسیه و لهستان به عنوان باکتریهای غیرهمزیست تثبیت کننده نیتروژن به کار گرفته شد. باکتری آزوسپریلوم اولین بار توسط بیجرینک - 1925 - به عنوان باکتری تثبیت کننده نیتروژن، مشخص گردید. به دنبال آن بکینگ - 1963 - و بولو و دوبرینر - 1975 - بر کاربرد آن تاکید کردند.
-2 مواد و روش
کود گاوی و کاه گندم از دامداری تهیه گردید. برگهای چنار از سطح شهر و پیادهرو ها جمعآوری شد و به همراه کاه به قسمتهای ریزتر خرد شدند. سبدهای پلاستیکی - سبدهای 12 کیلویی - با ابعاد20×28×40 تهیه شد. داخل سبدها، توری قرار داده شد تا از فرار کرمها جلوگیری شود. سبدها دارای منافذی جهت تنفس کرمخاکی بودند. کرمخاکی ایزینیا فئوتیدا از کارگاه پرورش کرم مولد ورمیکمپوست واقع در حومه شهر گنبدکاووس خریداری شد. برای آمادهسازی بستر، ابتدا کود گاوی را به مدت سه ماه در چالههایی به ابعاد دو متر در یک متر حفر کرده و روی چالهها را با پوشش پلاستیکی پوشانده تا کود دامی به صورت نیمه پوسیده درآید. سپس کود گاوی، کاه گندم و برگ چنار در تیمارهای مختلف به صورت حجمی اندازهگیری و در داخل سبدها ریخته شدند.
شستشو در مدت دو روز و در هر روز دو نوبت تا زمانی که آب شفاف از کف سبدها خارج شد ادامه پیدا کرد. این کار برای شستشویی املاح اضافی، خنک کردن بستر و تعدیل درجه حرارت بستر صورت گرفت. پس از شستشو، بسترها به مدت یک روز رها شده تا میزان بخار ناشی از شستن کاهش و درجه حرارت به حد مطلوب برسد. پس از آن رطوبت بستر تا حدود ظرفیت زراعی 65 - درصد - که محدوده مناسبی جهت زیست کرمهای خاکی میباشد تنظیم گردید. دمای مناسب 20-25 - درجه سانتیگراد - توسط دماسنج تعیین گردید.
به ازای هر سبد 200 عدد کرمخاکی بالغ گونه ایزینیا فوئتیدا دارای حلقه جنسی کلیتلوم به بسترها اضافه شدند. هم چنین در زیر سبدها ، فنسهایی فلزی برای تهویه و جلوگیری از ماندابی شدن قرار داده شد. بعد از تنظیم دما و رطوبت و انتقال کرمها به بستر هر سبد وزن شد و مایع تلقیح باکتری ازتوباکتر، نیتروکسین و نیتروکارای طلائی به میزان 25 میلیلیتر در هر کیلوگرم ورمیکمپوست ، بر روی سطح مواد اسپری و مخلوط شد. ازتوباکتر تهیه شده از آزمایشگاه معتبر - جمعیت باکتری در مایع: - 1.9×108 تهیه شد.
کود بیولوژیک نیتروکارا طلایی - هر یک میلیلیتر دارای دهها میلیارد باکتری تامین کننده ازت، همیار با ریشه گیاه - از شرکت صنایع زیست فناوری کارا دریافت شد و کود بیولوژیک نیتروکسین از شرکت فن آوری زیستی مهرآسیا - مابکو - برای استفاده در این آزمایش تهیه شد. پس از گذشت سه ماه - از یک دی ماه تا سی اسفند ماه - ، تولید ورمیکمپوست به پایان رسید.
معیار تشخیص آماده شدن ورمیکمپوست تغییر رنگ مواد و تیره شدن آن، عدم بوی نامطلوب ابتدایی و کاهش فعالیت کرمهای خاکی بود . . سپس مرحله جداسازی و تشخیص کرمهای بالغ و شمارش آنها آغاز گردید. از هر تیمار مقداری نمونه به اندازه کافی برداشته شد و به آزمایشگاه خاکشناسی دانشگاه گنبد کاووس آورده شد. تجزیه و تحلیل آماری دادهها با استفاده از نرمافزار آماری MSTAT-c ورژن 2/1 و SAS ورژن 9.1.3 و مقایسه میانگینها با استفاده از آزمون حداقل تفاوت معنیداری LSD در سطح پنج درصد انجام شد.
-3 نتایج و بحث
نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که بین تیمارها از نظر تعداد کرم بالغ، کوکون و وزن آنها اختلاف معنیداری در سطح یک درصد وجود دارد - جدول . - 1 نتایج برشدهی اثر متقابل نشان داد که سطوح باکتری در هر سه سطح کودی در صفات مورد بررسی به جز صفت وزن کوکون از اختلاف معنیداری برخوردار بودند.
