بخشی از مقاله
مقدمه
یکی از دلایل اثرات مخرب کودهاي شیمیایی تاثیر منفی بر روي شاخص هاي بیولوژیکی می باشد براي مثال کانالی و همکاران - 2004 - گزارش کردند کاربرد کودهاي شیمیایی باعث کاهش تنفس خاك شده و بر عکس کاربرد کودهاي آلی باعث افزایش شدید فعالیت جامعه زیستی خاك و تنفس گردیده است.
کاربرد طولانی مدت کود آلی و شیمیایی بر خصوصیات خاك مورد بررسی گرفته و در تمام این بررسی ها زیست توده کربنی ناشی از مصرف کودهاي زیستی و آلی بطور کاملا معنی داري اقزایش یافته است - حجتی و نوربخش، . - 2006 همچنین گزارشات متعددي مبنی بر اثرات سوء کودهاي شیمیایی بر روي خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاك وجود دارد که علاوه بر برهم زدن تعادل تغذیه اي، باعث تخریب خصوصیات فیزیکی و از جمله افزایش فشردگی خاك می شوند
ورمی کمپوست کود زیستی محرك رشد گیاه است که محصول نهایی فرایند تجزیه مواد آلی در حضور کرم هاي خاکی کمپوستر بوده و با عبور مداوم مواد آلی از سیستم گوارش کرم، مواد اولیه تجزیه و به صورت نسبتا پایدار تبدیل می گردد. به دلیل کاهش سطح آلاینده ها و داشتن سطح بالاي جمعیت میکروبی و عناصر غذایی، در حال حاضر به عنوان یکی از بهترین کودهاي زیستی مطرح می باشد
یکی از دلایل عمده عدم رغبت کافی براي کاربرد گسترده ورمی کمپوست در مزرعه، نیاز به مقادیر نسبتا بالاي ورمی کمپوست براي افزایش محسوس عملکرد می باشد. لذا یکی از راه هایی که می تواند اثر بخشی ورمی کمپوست را افزایش داد، غنی سازي آن می باشد. محققان نیز گزارش کردند که براي توسعه ي کشاورزي پایدار، غنی سازي پسماندهاي آلی می تواند مفید واقع شود. غنی سازي ورمی کمپوست با باکتري هاي حل کننده فسفات و تثبیت کننده نیتروژن اخیرا انجام شده که موجب افزایش فسفر قابل جذب و همچنین افزایش نیتروژن کل در ورمی کمپوست گردیده است.
افزایش جمعیت میکروبی، افزایش اسید هیومیک و کاهش pH ، کاهش ماده آلی و کاهش C/N در ورمی کمپوست غنی شده با تیمارهاي باکتریایی گزارش شده است - کائوشیک و همکاران2008 ,بوساتو وهمکاران، . - 2012 غنی سازي کمپوست با سولفات آمونیم و اوره بصورتی که نیتروژن در ابتداي کمپوستینگ به فرم هاي جامد یا محلول به بستر اضافه گردد، انجام شده و در نهایت باعث افزایش نیتروژن کل و اثربخشی بیشتر شده است
لذا در این تحقیق سعی شد تا امکان و اثر غنی سازي ورمی کمپوست با عناصر غذایی بر روي کیفیت ورمی کمپوست بررسی شود و با اندازه گیري برخی از شاخص هاي شیمیایی، بیولوژیکی در ورمی کمپوست غنی شده امکان مصرف هدف مند و موثر ورمی کمپوست فراهم گردد.
مواد و روشها
براي این تحقیق سعی شد از عناصر غذایی و ضروري که بیشترین اهمیت و مصرف را در کشاورزي دارند استفاده شود. براي این منظورپنج تیمار بشرح زیر و در سه تکرار انتخاب شد:
-1 ورمی کمپوست بدون غنی سازي، -2 ورمی کمپوست 1 + درصد نیتروژن، -3 ورمی کمپوست 1 + درصد گوگرد عنصري، -4 ورمی کمپوست1 + درصد فسفر، -5 ورمی کمپوست 1 + درصد نیتروژن 1 + درصد گوگرد عنصري 1 + درصد فسفر - - P2O5 - نیتروژن با کود اوره، فسفر با سوپر فسفات تریبل، گوگرد گوگرد عنصري تامین شد - .
همه تیمارهاتا 60 درصدظرفیتنگهداريبا آب مقطر مرطوب شدند. در نهایت نمونه ها به مدت 60 روز در انکوباتور در دماي 28 درجه سانتیگراد نگهداري شدند و در پایان برخی از ویژگی هاي بیولوژیکی، شیمیایی اندازه گیري شد.
از شاخص هاي بیولوژیکی اندازه گیري شده در این تحقیق جمعیت میکروبی با روش Colony - CFU - Forming Unit و براي اندازه گیري شاخص هاي شیمیایی، نیتروژن کل با روش کجلدال، فسفر قابل جذب طبق روش اولسن ، سولفات محلول با روش باردسلی و لندکستر، کربن آلی با روش واکلی- بلک،pH با دستگاه pH متر در سوسپانسیون 1:5 - آب مقطر: ورمی کمپوست - استفاده شد
نتایج و بحث:
طبق جدول 1، فرایند غنی سازي ورمی کمپوست با عناصر غذایی باعث افزایش معنی داري در زیست توده - جمعیت - میکروبی - - CFUدر تیمارها شد و تیمار 5 داراي بیشترین جمعیت میکروبی و تیمار 1 داراي کمترین جمعیت میکروبی اندازه گیري شده با روش - CFU - بود. بیشترین جمعیت میکروبی - به روش - CFU در روز 60 مشاهده شد. تیمارهاي کودي اعمال شده با تامین عناصر مورد نیاز جامعه میکروبی از جمله نیتروژن، کربن و گوگرد و فسفر باعث افزایش جمعیت میکروبی می شوند
جدول -1 مقایسه میانگین جمعیت باکتریایی حل کننده فسفات و تثبیت کننده نیتروژن در هر گرم از ورمی کمپوست غنی شده
عناصر کودي غنی شده در طول انکوباسیون به جز گوگرد قابل جذب تغییرات مشابهی داشتند و با یک کاهش کمی همراه بودند. با توجه به غنی سازي تیمار 3 و 5 با گوگرد عنصري، گوگرد قابل جذب با افزایش زمان انکوباسیون زیادتر شد. براي قابل استفاده شدن گوگرد، از راه تبدیل آن ب ه سولفات، مهیا کردن چهار شرط شامل: رطوبت، مواد آلی، جایگذاري عمقی و میکروارگانیسمهاي اکسیده کننده گوگرد الزامی می باشد و در طول انکوباسیون با مهیا شدن این شرایط گوگرد قابل جذب زیادتر شد ولی این افزایش در تیمار 5 بیشتر بود که افزایش فعالیت بیولوژیکی می تواند در این تیمار علت این افزایش باشد - جدول . - 2
مقدار کل کربن آلی طی فرایند انکوباسیوندر تمام تیمارها کاهش یافت. تیمار 5 بیشترین و تیمار 1 کمترین، کاهش ماده آلی را داشتند - شکل. - 1 کاهش ماده آلی در طی فرایند غنی سازي ناشی از افزایش فعالیت باکتري ها و افزایش تنفس است که نشان دهنده هوموسی شدن و پایدار شدن مواد آلی در ورمی کمپوست با افزایش زمان غنی سازي می باشد - بوزاتو و همکاران . - 2012 با افزایش زمان انکوباسیون کربن آلی با شیب بیشتري کاهش یافت که افزایش جمعیت میکروبی دلیل اصلی این کاهش می تواند باشد - شکل. - 1
pHدر تیمار 3 داراي کمترین مقدار بود که در طول انکوباسیون گوگرد عنصري با کاهش و اکسایش - یعنی با تولید H2S و - SO4 -2 منجر به تولید H+ و باعث کاهش pHدر این تیمار گردیده است - دروسچلت و همکاران - 2003 و pH این تیمار در طول انکوباسیون کاهش محسوسی یافت. بیشترین pH در تیمار 2 مشاهده شد که احتمالا در طی انکوباسیون اوره به کربنات آمونیوم تبدیل شده که این فرم با هیدرولیز شدن به بی کربنات آمونیوم، آمونیوم و هیدروکسید آمونیوم تغییر شکل داده و باعث افزایش pHدر این تیمار شده است
در تیمار 4 نیز در طی انکوباسیون pH کاهش یافت که احتمالا افزایش جمعیت میکروبی و تولید اسید هاي آلی می تواند علت آن باشد.تیمار 5 که با گوگرد و اوره غنی سازي شده بود تغییراتpHکمتري داشت و احتمالا گوگرد عنصري و اوره در طی انکوباسیون اثرات یکدیگر را خنثی کرده اند - شکل . - 2
جدول -2 مقایسه میانگین مقادیر نیتروژن، فسفر و سولفات قابل جذب در تیمارهاي ورمی کمپوست غنی شده - گرم برکیلوگرم - .
