تأثير تخمير المخلفات العضوية في بعض صفاتها الكيميائية والفيزيائية وأثر اضافتها في صفات التربة ومفردات نمو وحاصل زهرة الشمس (Helianthus annuus L.)

تأثير تخمير المخلفات العضوية في بعض صفاتها الكيميائية والفيزيائية وأثر اضافتها في صفات التربة ومفردات نمو وحاصل زهرة الشمس (Helianthus annuus L.) 

تأثير تخمير المخلفات العضوية في بعض صفاتها الكيميائية والفيزيائية وأثر اضافتها في صفات التربة ومفردات نمو وحاصل زهرة الشمس (Helianthus annuus L.)

جمعت عينات مختلفة من مخلفات الدواجن وقش الحنطة وبقايا الأجزاء الخضرية الأشجار الكونوكاريس Conocarpus lancifolius من الحقول القريبة من منطقة الدراسة وبعد إزالة المواد الغريبة منها تم تنعيمها وخلطها بالنسب الآتية على أساس الحجم : %100 مخلفات دواجن : 66% مخلفات الدواجن + 16.5% قش الحنطة + 16.5% كونوكاريس : %50 مخلفات دواجن + 25% قش الحنطة + 25% كونو كاربس : 33% مخلفات دواجن + 33% قش الحنطة + 33% كونوكاريس ، جزئت كل خلطة إلى جزئيين الأول ترك بدون تخمر بشكل أكوام في الظل والثاني خمر بوضعه في حفرة مبطنة بالبلاستك لمدة 14 أسبوعاً تم خلالها متابعة خواص المادة المتخمرة بعد 1 و 3 و 8 و 14 أسبوعاً وذلك بأخذ عينة ممثلة من الخلطة قدر فيه pH والملوحة والكاربون العضوي والنتروجين الكلي والفسفور الكلي والبوتاسيوم الكلي وحسبت نسبة CN فضلاً عن قياس درجة حرارة الخلطة عند المدد أعلاه ، وقد خلصت نتائج هذه التجربة إلى أن جميع الصفات المدروسة قد تغيرت بتقدم مدة التخمير بنفس الاتجاه عند جميع أنواع الخلطات ولكن زيادة نسبة مخلفات الدواجن في الخلطة على حساب نسبة المخلفات النباتية قد أعطت اعلى القيم للنتروجين الكلي والفسفور الكلي والبوتاسيوم الكلي والملوحة ودرجة الحرارة في حين أعطت اقل القيم للـ pH والكاربون العضوي ونسبة C/N ، دخلت جميع أنواع الخلطات مرحلة النضج بعد 3 أسابيع من التخمر.

بعد ذلك نفذت تجربة حقلية في منطقة الدجيلة التي تبعد 36 كم جنوب شرق مركز مدينة الكوت في تربة مزيجة غرينية خلال الموسم الزراعي 2018 لدراسة تأثير اضافة الخلطات العضوية المذكورة أعلاه المخمرة لمدة 14 أسبوعاً أو غير المخمرة إلى التربة في خواص التربة ونمو وحاصل زهرة الشمس تضمنت المعاملات ما يأتي : 

معاملة المقارنة بدون أي تسميد ((T) : %100 مخلفات دواجن مخمرة (T1) : %100 مخلفات دواجن غير مخمرة (2) : 66 مخلفات دواجن | 16.5% قش الحنطة | 16.5% الجزء الخضري الأشجار الكونوكاريس مخمرة (3) : 66% مخلفات دواجن + 16.5% قش الحنطة + 16.5% الجزء الخضري الأشجار الكونوكاريس غير مخمرة (T4) : %50 مخلفات دواجن + 25% قش الحنطة + %25 الجزء الخضري الأشجار الكونوكاريس مخمرة (5) : 50% مخلفات دواجن + 25% قش الحنطة + 25 الجزء الخضري لأشجار الكونوكاريس غير مخمرة (6) : 33% مخلفات دواجن + %33 قش الحنطة + 33% الجزء الخضري لأشجار الكونوكاريس مخمرة (17) : 33% مخلفات دواجن + 33% قش الحنطة + 33% الجزء الخضري لأشجار الكونوكاريس غير مخمرة (18) . أضيفت هذه الخلطات بالمستويات الآتية : 0% تسميد عضوي + 100% تسميد كيميائي (20) : 50% تسميد عضوي + 50% تسميد كيميائي (50) : 75% تسميد عضوي + 25% تسميد كيميائي (L75) : %100 تسميد عضوي + 10% تسميد كيميائي (100) محسوبة على أساس محتوى الخلطة من النتروجين بما يكافئ التوصية السمادية للنتروجين (200) كغم هكتار ) ، حرثت الأرض حراثتين متعامدتين ثم نعمت وسويت وقسمت إلى ثلاثة قطاعات متساوية وزعت داخلها المعاملات بشكل عشوائي بتصميم RCBD تضمنت كل وحدة تجريبية خط بطول 10 متر يحتوي على 50 نبات وبمسافة 20 سم بين نبات واخر استخدم صنف Panam لزهرة الشمس . 

رابط الملف في الاسفل 👇👇👇

يؤدي الارتفاع المطرد في أنتاج الغذاء على الصعيد العالمي ، إلى إستنزاف العناصر الغذائية من التربة مما يتطلب تعويضها من خلال أستعمال الأسمدة الكيميائية . وهذه الطريقة على الرغم من تأثيرها الايجابي في المدى القصير الا أنها تبقى غير مناسبة ولاسيما لصغار المزارعين بسبب التكلفة المرتفعة نسبياً (2013 ,.Haefele et al) ، اضافة إلى ذلك يؤدي الأستعمال المستمر لبعض الأسمدة إلى بعض المشاكل البيئية التي تتعلق بتلوث التربة والمياه والنبات فضلاً عن الخلل الذي يحصل في التوازن الغذائي بالتربة مما ينتج عنه احتمالية تدهور بعض خواص التربة (2013 ,.Lee et al) . في هذا السياق ، يمكن اعتبار التسميد العضوي حلاً مناسباً للزرعة المستدامة . أن تنمية الثروة الحيوانية في المناطق الزراعية ومن بينها تربية الدواجن يوفر مخلفات كبيرة من المواد العضوية التي يمكن إعادة تدويرها وأستعمالها في تسميد التربة فمثلاً يتم استرجاع حوالي 70% من النيتروجين والفوسفور في عليقة الدواجن من المخلفات الناتجة Chabelier et) (2006) .al . 

يؤثر السماد العضوي لفترات طويلة على خواص التربة وبناءها ويزيد احتفاظ التربة بالماء فضلاً عن كونه مصدراً للعناصر الغذائية 2017 ,.Liu et al) . من ناحية أخرى تحافظ المواد العضوية على العناصر الغذائية مثل النيتروجين من التطاير والفسفور من الفقد أثناء الامتزاز مما يؤدي إلى تحسين أنتاج المحاصيل (2016) ,Adekiya and Agbede) . يتم تفضيل مخلفات الدواجن بشكل متزايد من قبل المزارعين مقارنة بمخلفات الحيوانات الأخرى بسبب محتواها العالي من العناصر الغذائية الكبرى مما يتطلب اضافات قليلة منها (2005 ,Duncan) ويبلغ الأنتاج العالمي من مخلفات الدواجن بحدود 457 مليون طن سنوياً (2014,Abdalhakim) وقد تصل نسبة النتروجين في هذه المخلفات إلى أكثر من 4% وتتقارب مع نسبة الفسفور الأمر الذي يعطي الأفضلية لهذا النوع من المخلفات فضلاً عن محتواها العالي من العناصر الصغرى (1995 ,.Moore et al ولكنها تكون ذات محتوى واطيء من الكربون العضوي مما ينتج عنه أنخفاض في نسبة C/N . ولكن الاستعمال غير المناسب لهذه المخلفات وكذلك التخلص منها بدون أستعمالها كسماد قد يكون له آثار ضارة على البيئة وصحة الأنسان الذي ينتج عنه غسل النترات (NO3) وانبعاث الغازات المؤثرة في طبقة الأوزون والرائحة غير المرغوب بها (2002 ,.Kelleher et al) . هناك كثير من بقايا النباتات والحيوانات المنتجة داخل المزرعة بما في ذلك مخلفات الدواجن التي تنتج كميات هائلة من السماد يومياً ويجب إدارتها وفقاً لممارسات التخلص المناسبة لتجنب التأثير السلبي على البيئة .

التخمر هو التحلل الحراري للمادة العضوية بواسطة الكائنات الحية الدقيقة بوجود الأوكسجين لفترة طويلة من الزمن مع وجود الأحياء المجهرية للتحلل لأنتاج سماد ثابت وناضج (2012 ,.Fornes et al) . بين (1999) .Hong et al أن منتجات التخمر الرئيسة والنهائية هي CO2 و H2O و NH والحرارة وفي نهاية عمليات النضج للسماد العضوي يجب أن يتميز بالثباتية وفي هذه الحالة يمكن اضافته للتربة لتحسين خواصها الفيزيائية والكيميائية والحيوية . أشار (1993) .Mathur et al إلى أن ثباتية ونضج السماد العضوي هما عاملان مهمان يؤثران على الاستعمال الناجح للسماد في الزراعة وذلك لأن استعمال السماد غير الناضج يمكن أن يقلل من معدلات نمو النبات ويضر بالمحاصيل عن طريق استهلاك الأوكسجين أو التسبب في السمية للنبات نتيجة التحلل الحيوي غير الكافي للمواد العضوية بالإضافة إلى محتواه العالي من بذور الادغال والمسببات المرضية (1994.Keeling et al) . 

على الرغم من أن التخمر لا يمكن اعتباره تقنية جديدة الإدارة المخلفات ، لكنه يكتسب اهتماماً كخيار مناسب المعالجة المخلفات ذات الأهمية والفائدة الاقتصادية الداخلة في تكوين خلطة السماد )raw materials أن المواد الخام )Larney and Hao, 2007( والبينية تعد عامل أساسي في التحكم بنضج السماد وثباتيته وانتاج سماد عالي الجودة مقبول من الناحية الزراعية . لقد ركز عدد كبير من الدراسات على مراقبة تأثير المخلفات العضوية منخفضة الكثافة الظاهرية ذات الأصل النباتي) على عمليات تخمر مخلفات الدواجن . فقد أوضح (2016) Silva and Bras أن مخلفات الدواجن غنية بالنتروجين وفقيرة بالكربون لذلك يمكن خلطها مع مخلفات نباتية بوصفها مصدراً للكربون بهدف الوصول لنسبة CN مناسبة لبداية عملية التخمر وأنتاج سماد ثابت ، واكد (2004) .Huang et al أن خلط المواد الخام يجب أن يعطي نسبة CN أولية بحدود 30-25 لضمان تخمر فعال وانتاج سماد جيد وأن المواد ذات الأصل النباتي يمكن أن تضبط قيمة CN للخلطة. وبين (2015) .Wang et al و Zhang and Sun (2018) بأن هناك مواد مساعدة على التخمر مثل قش الرز وبقايا الاخشاب وبقايا فستق الحقل تضاف مع. المخلفات الحيوانية لتحسين النفاذية ونسبة CIN والتخلص من الرائحة بسبب امتصاصها العالي للرطوبة . كما افاد (2009) .Bermal et al أن وجود المواد ذات الاحجام الكبيرة في خلطة السماد تسمح بالتهوية الجيدة على أن لا تكون كبيرة جداً بحيث تكون مساحتها السطحية منخفضة لمستعمرات الكائنات الحية .

بناءاً على ما تقدم ولغرض استغلال المخلفات العضوية في تصنيع سماد عضوي والتعرف على المدة اللازمة للوصول الى سماد عضوي كامل النضج والثباتية فقد هدفت هذه الدراسة إلى :

1. تأثير اضافة خلطات مختلفة من مخلفات الدواجن ومخلفات نباتية (قش الحنطة والجزء الخضري الأشجار الكونوكاريس في خواص التربة ونمو وحاصل زهرة الشمس . 
2. تأثير تخمر الخلطات العضوية في خواص التربة ونمو وحاصل نبات زهرة الشمس. 
3. امكانية تعويض جزء من مستوى السماد الكيميائي الموصى به بإضافة السماد العضوي .
4.  تأثير نوع الخلطات العضوية وتخمرها في الصفات النوعية لبذور زهرة الشمس .