X
تبلیغات
MISCELLANY - تولید کمپوست

MISCELLANY

357
تولید کمپوست گامی در جهت توسعه سیستم مدیریت پسماندهای روستایی
مهیار صفا 1
لاله قفقازی 2
چکیده
با توجه به ارتباط مستقیم نحوه مدیریت پ سماندهای جامد در سطح روستاها با بهبود وضعیت سلامت و بهداشت
ساکنین روستایی و نیز با توجه به تأکید بر بهبود وضع زیست محیطی روستا به عنوا ن اولین و مهم ترین وظیفه
دهیاری ها، موضوع استفاده از کودهای آلی در قالب واحدهای کوچک تولید بیوکمپوست خانگی از اهمیت ویژه ای برخوردار
است.
از آنجا که بخش عمده ای از خاک های ایران جزو خاک های مناطق خشک و نیمه خشک محسوب شده و مقدار مواد
آلی آن ها کمتر از یک درصد است استفاده از کودهای آلی نه تنها باعث افزایش تولید محصولات کشاورزی خواهد شد
بلکه از فرسایش و تخریب خاک جلوگیری نموده و نیل به کشاورزی پایدار را ممکن می سازد. به طور کلی به کارگیری
انواع مختلف سیستم های کمپوست بستگی زیادی به شرایط محلی دارد . در این مقاله به مه م ترین فاکتورهای کنترل
فرآیند پردازش کمپوست در روستاها (هوادهی، درجه حرارت، مقدار رطوبت، اسیدیته و نسبت کربن به ازت ) پرداخته و
پارامترهای کلیدی برای تعیین محل مناسب جهت تولید کمپوست خانگی و ورمی کمپوست را نیز مورد بررسی قرار
م یدهد. در انتها رو شهای تولید بیوکمپوست خانگی و ورمی کمپوست در مقیاس خانگی مورد بحث قرار گرفت هاند.
واژگان کلیدی: کمپوست خانگی- ورمی کمپوست- پسماندهای روستایی- پسماندهای آلی
-1 کارشناس سازمان شهرداری ها و دهیاری های کشور
2 - کارشناس ارشد علوم محیط زیست
358
مقدمه
در حال حاضر یکی از مهمترین مشکلات بهداشتی موجود در سطح روستاهای کشور تجمع پسماندها و پراکندگی آنها
در سطح حریم روستایی و نواحی پیرامون آنها م یباشد که لزوماً توجه به آن بسیار ضروری است.
در این میان پسماندهای کشاورزی عمده ترین اجزای پسماندهای روستایی را تشکیل می دهند . این پسماندها
براساس تعاریف ارایه شده در قانون مدیریت پسماندها؛ شامل فضولات ، لاش ه حیوانات ، محصولات کشاورزی فاسد یا
غیرقابل مصرف و ..... می شوند . براساس ماده هفت قانون مدیریت پسماندها، مدیریت اجرایی پسماندهای عادی وکشاورزی
در مناطق روستایی به عهده دهیاری ها ودرخارج از حریم شهرها وروستاها به عهده بخشداری ها می باشند.
مواد آلی به علت اثر سازنده ای که بر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و حاصلخیزی خاک دارند، به عنوان یکی از ارکان
باروری خاکها شناخته شده اند . خاکهای مناطق خشک و نیمه خشک از نظر مواد آلی بسیار فقیر هستند . مقدار مواد آلی
در بیش از 60 درصد خاکهای زیر کشت در ایران کمتر از یک درصد و در بخش قابل توجهی از آنها کمتر از نیم درصد
است. با توجه به اینکه دستیابی به عملکرد بالقوه خاکهای تحت کشت بدون تأمین مواد آلی کافی در خاک امکان پذیر
نمی باشد، لذا مطالعه کلیه راههایی که بتوان مواد آلی را در خاک افزایش داده و یا مواد آلی موجود در آن را حفظ نمود ؛
از اولویت خاصی برخوردار می باشد.
از میان روش های مختلف مطرح در سیستم مدیریت پسماندهای روستایی، بازیافت این پسماندها درقالب فرآیند
تولیدکمپوست، یکی از مناسب ترین روش های دفع این ضایعات می باشد . تولید کمپوست در واقع یک فرآیند تجزیۀ
بیولوژیکی است که در طی آن م واد زائد آلی و فساد پذیر تحت شرایط هوازی یا بی هوازی به مواد آلی مفید برای گیاهان
تبدیل می شوند. در واقع نوعی از فرآیند تولیدکمپوست، به شکل ساده وسنتی، از قرنها پیش توسط کشاورزان و باغداران
در سراسرجهان مورد استفاده قرار می گرفته است . بدین صورت که پسماندها ی گیاهی و فضولات حیوانی به شکل توده
هایی برروی هم انباشته شده ویا دردرون حوضچه هایی ریخته می شدند تا دراثرفعالیت طبیعی میکروارگانیسمها تجزیه و
در نهایت برای کاربری های کشاورزی مورداستفاده واقع شوند.
مدت زمان لازم برای این فرآیندها معمولا بیش از شش ماه بوده وبطور سنتی، بجز پوشاندن توده ها با لایه ای نازک از
خاک و یا یکی دوبار زیرورو کردن در سال؛ هیچ کنترل ویژه ای برروی آنها صورت نمی پذیرد.
در مزارع و روستاها ی کشورمان باتوجه به آنکه نوع مواد قابل کمپوست در ارتباط با تعداد جمعیت، نوع روش
کشاورزی و دامداری، رژی م غذایی، آداب اجتماعی، اوضاع اقتصادی و شرایط اقلیمی هر منطقه متفاوت است ، باید مقوله
تولید کمپوست با دیدی علمی و کارشناسانه مورد توجه قرارگیرد.
359
کمپوست روستایی از فضولات حیوانی (دامی)،بقایای کشاورزی ودیگر مواد مشابه تهیه می گردد . نیروهای کارآموزش
دیده و ماهردرروستاها، کشاورزان را با مزایا وروش آماده سازی کمپوست آشنا می کنند.
با توجه به امکانات موجود در روستاهای کشور، توجیه فنی – اقتصادی و سهولت عملکرد، تولید بیوکمپوست به روش
خانگی یا به کمک کرم ها (ورمی کمپوست ) در بسیاری از این مناطق، مناسب و عملی م ی باشد . بیوکمپوست ( کود
کمپوستی که فقط از پسماندهای آلی منشاء می گیرد) شامل بخش آلی زباله ها (مواد زائد آلی خانگی جداسازی شده از
مبدأ) و پسماندهای با غها و مزارع (عمدتاً باقیماندۀ برگها و ضایعات کشاورزی) م یباشد.
از این رو و به منظور توسعه و بهبود سیستم های تولید ک مپوست درسطح روستاها، حوزه معاونت امور دهیاریهای
سازمان شهرداریها ودهیاریهای کشور؛ اقداماتی را جهت بازیافت ودفع پسماندهای آلی از طریق دهیاریها درمناطق
روستایی درقالب تولید بیوکمپوست خانگی، آغاز نموده است.
درمقاله حاضر، شرح مختصری از مشخصات کلی وانواع روش ها و مراحل ساخت کمپوست خانگی و ورمی کمپوست
درروستاها ارایه شده است.
اهمیت تولید بیوکمپوست در روستاها 􀂃
به طور کلی فواید اصلی استفاده از بیوکمپوست در روستاها را م یتوان به صورت زیر خلاصه نمود:
تهیۀ کمپوست به روش خانگی و نیز ورمی کمپوست نسبت به سایرروشها زمین بسیار کمی برای آماد ه سازی و
بازیافت نیاز دارد.
این روش تأثیر بسیار مثبتی برحفظ محیط زیست و بهداشت روستا و کاهش آلودگ یها خواهد داشت.
بیوکمپوست رطوبت ودرجه حرارت خاک را متعادل نموده، و همچنین از فرسایش خاک جلوگیری می کند.
محصول نهایی با ارزش بوده و برای اهالی روستا سوددهی خواهد داشت. بیوکمپوست حاصله رشد گلها، سبزیجات،
درختچ هها و گیاهان زراعی و باغی را تقویت نموده و بعنوان اصلاح کنندۀ خاک بکار م یرود.
انتخاب موادقابل کمپوست 􀂃
تجربیات نشان داده است که بهترین انتخاب برای مواد قابل کمپوست شامل : خرده های علف ، برگ، چمن وعلف
خشک، ضایعات کشاورزی ، پسماند سبزیجات، علفهای هرز غیرسمی، فضولات دامی (گاو وگوسفند)، بقایای هرس باغات ،
خاک اره و سایر ترکیبات مشابه می باشد و دراین بین بدترین انتخاب شامل موارد زیر است:
360
قطعات گوشت ،چربیها وروغن، گیاهان آفت دار، علفهای هرز سمی، گیاهان آغشته به قارچ کش و سموم شیمیایی (در
صورتی که کمتر از یک ماه از سم پاشی گذشته باشد) .
مواد افزودنی 􀂃
موادافزودنی به آن دسته موادی گفته می شود که به توده کمپوست جهت کمک به بهبود فرآیند کمپوست سازی
اضافه می شود . برای کمک به کمپوست سازی؛ مواداولیه با نیت روژن بالا همانند فضولات حیوانی و همچنین موادافزودنی
با کربن بالا همانند خاک اره، کاه، تراشه چوب موردنیاز است.
اندازه ذرات مسئله مهمی است که باید درنظرگرفته شود . موادافزودنی باید به اندازه کافی بزرگ باشند تا اجازه جریان
0 تا 2 اینچ / هوا را درداخل توده کمپوست بدهند البت ه نه آنقدر که توده راسردنمایند . محدوده اندازه ذرات این مواد از 25
با توجه به شرایط پیشنهاد می شود.
شرایط کلیدی در تولیدکمپوست روستایی 􀂃
معمولاً کمپوست سازی یک فرآیند هوازی کنترل شده است که در طی آن باکتریها ، قارچها وسایرمیکروارگانیسمها
مواد آلی را به یک ترکیب پایدار مشابه هوموس تبدیل میکنند . ازآنجائیکه میکروارگانیسمها نقش اصلی رابه عهده دارند،
بنابراین باید بهترین شرایط برای زندگی آنها فراهم شود.
پنج شرط اساسی زیر برای ایجاد بهترین زیستگاه برای میکروارگانیس مها ونهایتاً تولید کمپوست مرغوب موردنیاز است:
( C/N ) -1 نسبت مناسب کربن به نیتروژن
میکروارگانیسمها جهت فعالیت نیازمند منبع کربن برای تأمین انرژی وماده اولیه سلولهای جدید ونیز ،تأمین نیتروژن
برای پروتئین سازی خود هستند . از اینرو توجه خاص به نسبت کربن ونیتروژن در داخل مواداولیه کمپوست ودر طی
فرآیند تهیه آن ضروری است . با توجه به نوع مواداولیه وشرایط فرآیند معمولاً بهترین محدوده نسبت کربن به نیتروژن بین
25 به 1 تا 30 به 1 پیشنهاد می گردد.
-2 رطوبت مناسب
میکروارگانیسم ها جهت جابجایی دردرون توده کمپوست وانتقال موادمغذی به آب ورطوبت کافی نیازمندند . میز ان
رطوبت داخل توده از حد 40 تا 65 درصد قابل قبول است اما ترجیحاً محدوده 50 تا 60 درصد پیشنهاد می گردد.
361
-3 هوادهی خوب
هوادهی اولاً برای تأمین اکسیژن موردنیاز تجزیه موادآلی ثانیاً برای حذف آب ناشی از رطوبت بالای مواد اولیه وثالثاً
برای کاهش حرارت ناشی از تجزیه موادآلی، ضروری است.
سطح اکسیژن باید بالای 5 درصد نگهداری شود . محدوده نهایی حدود 5 تا 15 درصد است . درروشهای ساده تهیه
کمپوست که از جریان طبیعی هوا استفاده می شود، با کمک نیروی انسانی عمل زیروروکردن تودۀ مواد صورت می گیرد .
اضافه کردن مواد ترکیبی - ساختمانی همانند کاه، پوسته وبرگ درختان وبرگرداندن وهمزدن توده کمپوست در طی
فرآیند به هوادهی کمک می نماید.
-4 درجه حرارت کنترل شده
درجه حرارت درتوده کمپوست عامل بسیار مهمی درفعالیت میکروارگانیسمها به حساب می آید . دمای بین 43 تا 65
درجه سانتیگراد ( 110 تا 150 درجه ف ارنهایت) قابل قبول است اما دمای بالای 70 درجه سانتیگراد برای میکروارگانیسم ها
کشنده می باشد .ترجیحاً محدوده مناسب دمایی بین 54 تا 60 درجه سانتیگراد ( 130 تا 140 درجه فارنهایت ) پیشنهاد
م یشود. حفظ دما بالای 55 درجه سانتیگرادبه مدت 3 روز کلیه عوامل بیماری زای داخل توده را ازمیان می برد.
362
(PH) -5 اسیدیته
در حدود 7 ( محیط خنثی ) ،PH 5 تا 9 انجام پذیراست وبهترین / قلیایی بین 5 (PH) کمپوست سازی در حد
توصیه می شود.
(Site Selection) انتخاب محل 􀂃
بطور کلی برای تعیین محل مناسب برای جهت تولید کمپوست خانگی، ورمی کمپوست و یا حتی در مقیاس های
بزرگتر شرایط ذیل باید مورد توجه قرار بگیرند :
الف) محل تولید کمپوست با توجه به شرایط محل، فاصله مناسب ازمنابع آبی همانند رودخانه، چشمه ، چاه و ..... داشته
باشد ومحدوده مالکیت زمین کشاورزی نیز رعایت شود.
ب) پسماندهای آلی به طریقی کمپوست شوند که سبب آلودگی آبهای سطحی، آبهای زیرزمینی وخاک منطقه نگردند.
ج) واحدها وفرآیند تولید کمپوست مورد قبول وتأیید کارشناسان ذیصلاح قرارگرفته و یا منطبق بر مفاد دستورالعمل
ارسال شده از طرف حوزه معاونت امور دهیاریها باشند.
دیگرملاحظاتی که باید درنظر گرفته شوند عبارتند از:
شرایط خاک محل و زهکشی آن 􀀹
جهت باد 􀀹
توجه به زیبایی محل 􀀹
توسعه آینده ( عمدتاً در مورد واحدهای مقیاس بزرگ ) 􀀹
مکان گزینی تولید کمپوست با توجه به فاصله مناسب ازذخیره گاههای آبی ومرزمالکیت زمین
363
نمایشگر محل های مناسب توده کمپوست
نمایشگر محل های نامناسب توده کمپوست
رو شهای تولید کمپوست 􀂃
ساخت کمپوست ) Bin Composting علاوه بر روشهای معمول تولید کمپوست همانندتوده های ساکن، ویندرو و
در جایگاه های مناسب )، ساختارهای کمپوست سازی متعددی در دنیا د ر سطح روستاها مورد استفاده قرارمی گیرند که
در اشکال زیر نمونه ای از آنها معرفی می گردند.
الف) روش ویندرو
Windrow
ب) تولید کمپوست در
جایگاه های مناسب
Bin Composting
364
پ) روش توده ای
Hoop Structure
ت) استفاده از بسته های علوفه
Square Straw Bale
Structure
ث) کمپوست خانگی
در مقیاس کوچک
365
مراحل ساخت و تهیۀ کمپوست خانگی 􀂃
با استفاده از محفظه های مناسب می توان شرایط بهینه برا ی تبدیل زباله به کود آلی مانند رطوبت توده ، درجه حرارت
و تهویه مناسب برای فعالیت میکروارگانیسم های فعال کننده و یا حتی کرمهای خاکی را فراهم نمود . مراحل قدم به قدم
زیر برای تولید توده های کمپوست خانگی به منظور استحصال بهترین نتیجه ارائه م یگردد:
لایۀ اول 􀁺
7 الی 10 سانتیمتر بوته و چوب و خاشاک خرد شده یا سایر مواد خشک و سفت بر / در این لایه حدود 5
روی سطح خاک در کف محفظۀ تولید کمپوست ریخته می شود. این مواد به سیرکولاسیون و گردش هوا در
قاعدۀ توده بسیار کمک م یکند.
لایۀ دوم 􀁺
در این لایه حدود 15 الی 20 س انتیمتر ، تراشه های مخلوط، برگ، خرده های چمن، پسمانده های مواد غذایی
و … قرار داده م یشوند. این لایه به مانند یک اسفنج مرطوب عمل می کند.
لایۀ سوم 􀁺
حدود 1 سانتیمتر خاک، منبع خوبی جهت اضافه کردن میکروارگانیس مهای مورد نیاز به توده م یباشد.
لایۀ چهارم (اختیاری) 􀁺
7 سانتیمتر فضولات دامی جهت تأمین نیتروژن مورد نیاز میکروارگانیسم ها قرار / در این بخش حدود 5 الی 5
داده می شود. برای کاهش اسیدتیۀ توده می توان مقداری آهک، خاکستر چوب یا فسفات روی لایۀ فضولات
حیوانی پاشید. اگر فضولات دامی مورد نظر خشک باشند باید به آن آب اضافه شود.
لایۀ پنجم 􀁺
مراحل 1 الی 4 تا موقعی که ظرف پر شود بای د تکرار گردند. در شرایط هوای گرم و تابستانی بهتر است
که در بالای توده گودال کوچکی جهت جم عآوری آب باران در نظر گرفته شود.
درجۀ حرارت یک تودۀ مناسب در مدت چهار الی پنج روز به حدو د 60 درجۀ سانتیگراد خواهد رسید . در طی این
مدت، تودۀ کمپوست به میزان قابل ملاحظ های نشست م ییابد. این امر نشانۀ خوبی از عملکرد صحیح توده م یباشد. پس از
حدود دو هفته توده را به مدت چند ثانیه بهم زده و در صورت نیاز بای د به آن آب اضافه شود . کمپوست حاصله پس از دو
الی سه ماه آمادۀ مصرف خواهد بود . توده ای که در اواخر بهار تهیه شده باشد می تواند در فصل پاییز مورد استفاده قرار
366
گیرد و به همین ترتیب توده ای که در اواخر پاییز ساخته شده می تواند در بهار توسط کشاورزان و روستاییان استفاده شود .
با افزایش تعداد دفعات زیرورو کردن توده، سرعت فرآوری و رسیدن کمپوست نیز به همان نسبت افزایش م ییابد.
نمونه ای ازمحفظه مورد استفاده برای ساخت کمپوست خانگی
(Vermi Composting) مراحل ساخت و تهیۀ کمپوست به کمک کرمهای خاکی 􀂃
یکی از روشهای مهم تهیه کمپوست خانگی استفاده از کرمهای خاکی می باشد. در این روش کرم ها نقش اساسی را در
چرخۀ تبدیل مواد آلی به هوموس به عهده دارند.
-1 انتخاب کر مهای مناسب
هر کرمی دارای شرایط محیطی ویژه خود می باشد . برخی در
اعماق خاک و پاره ای دیگر در خاک باغچه و شماری نیز در زیر تنۀ
پوسیدۀ درختان زندگی می کنند. اما کرم مناسب کمپوس ت سازی،
کرم نوع قر مز می باشد . طول کرمهای قرمز بالغ بین 5 تا 10
سانتیمتر و وزن 600 تا 1200 تای آنها نزدیک به 500 گرم می باشد (این وزن بستگی به سن کرمها، مقدار رطوبت و مواد
مغذی موجود در خاک خواهد داشت).
367
برای تولید کمپوست از همه مناسب تر م یباشد. از آنجا که Eisenia Foetida از میان گون ههای متفاوت کرم ها، نوع
32 درجۀ سانتیگراد) مقاوم هستند و همچنین مقدار زیادی از مواد را در / 4 تا 2 / کر مهای قرمز در برابر تغییرات دما (بین 4
روز (هم وزن خود ) به کمپوست تبدیل می کنند، ا ز همین رو برای کمپوست سازی مناسب هستند . کرمهای قرمز در
شرایط گرم، مرطوب، تاریک و پر از مواد مغذی خیلی سریع تکثیر م یشوند.
-2 روش تهیۀ کمپوست به کمک کرمهای خاکی
در آغاز کار باید جعبه هایی مناسب کمپوست سازی تهیه نمود . ابعاد مناسب و مورد نیاز برای تهیۀ کم پوست سازی در
این روش به قرار زیر پیشنهاد می گردد :
1 متر - طول : 2
0 متر /7- عرض : 1
0 متر /35-0/ ارتفاع : 5
برای این جعبه ها باید شکا ف ها و سوراخ هایی در کف و بدنه در نظر گرفت تا هوا به آسانی عبور نماید . چنین
جعب ههایی، گنجایش حداقل تولید 3 کیلوگرم کود در هفته را خواهند داشت.
مناسب ترین نوع بستر برای کرمها نوع سلولز دار آن می باشد. بافت الیافی سلولز رطوبت و هوای کافی را در درون جعبه
نگاه می دارد. برای اینکه قسمت ته جعبه بعد از مدتی توسط کرمها از بین نرود، می توان از ورقه های رو زنامه و یا مقوا
استفاده نمود (بهتر است که روزنامه یا مقوا رنگی نباشند ). روی روزنامه ها را تا ارتفاع یک سانتیمتر خاک ریخته (ترجیحاً
خاک آمیخته با گیاهان پوسیده شده، رس و شن ) و حدود 2 برابر آن آب بدان اضافه گردد. در این صورت محیط به سبب
داشتن رطوبت نسبی 60 الی 80 درصد شرایط مناسبی برای فعالیت کرمها م یباشد.
کرمهای کمپوست ساز
ظرف
بستر مناسب
پسماندهای غذایی
368
سپس پسماندهای آلی (ضایعات کشاورزی یا دامداری ) را بایستی به صورت لایه لایه به بستر اضافه نمود . کر م های
خاکی با حرکت عمودی به سمت بالا و لایه های جدید حاوی مواد غذایی ساخت کود آلی را شروع م ی کنند. این کرمها با
عمل حفاری که به طور مداوم انجام می دهند به هوا اجازه می دهند تا به عمق بیشتری از بستر نفوذ نموده و در نتیجه با
فراهم آوردن شرایط مناسب هوازی، سرعت و جریان تبدیل ضایعات و زباله ها را بیشتر می نماید. در این روش مواد زاید
پس از حدود 45 روز آماده برداشت می باشد یعنی وقتیکه بیوهوموس تولید گردید، قابل سرند بوده و م ی توان محصول را
40 کرم خاکی به داخل محفظه - مورد استفاده قرار داد . برای ساخت بیوکمپوست در این روش نیاز به انتقال حداقل 100
تهیه کود م یباشد.
نمونه ای از محفظه های مورداستفاده جهت تهیه ورمی کمپوست
369
منابع
. -1 عمرانی، قاسم علی؛ " مواد زائد جامد"، انتشارات علمی دانشگاه آزاد اسلامی، جلد اول، تهران، 1373
-2 جوادی ابهری، نیما؛ " بررسی فرآیندهای تولید کمپوست و ارائه روشهای مناسب برای ایران "، ویژه نامه مدیریت مواد
. زائد، شماره 6، آبان 1382
3- Michel, F.C; Heimlich, J.E and A.J.Hoitink; "Composting at Home", Ohio State
University, Extension Fact Sheet, 2002.
4- "Home Composting", University of Maine Cooperative Extension, Bulletin #1143,
2004.
5- http://www.enfo.ie/leaflets/
"Household Composting", Environment Protection Agency, Melbourne, Australia, 2002.
6- http://www.wasteonline.org.uk/resources/
"Compost information sheet", 2003.
7- http://www.arc.govt.nz/arc/library/j55818_2.pdf
" Household Composting Guide", Aukland Regional Council, 2002.
8- Misra R.V. and R. N. Roy " On-Farm Composting Methods" FAO, Rome, 2003.
+ نوشته شده در  سه شنبه پانزدهم اردیبهشت 1388ساعت 17:46  توسط