Žemės ūkis ir ateities maisto sistemos · Straipsnis
Augalinių medžiagų kompostavimas
Sekite užregistruotą augalinių medžiagų partiją per aerobinį kompostavimą, brandinimą ir kokybės patikras pagal numatytą naudojimą.
Pasirengimas ir susiję straipsniai
Bendrieji žinių pagrindai
Susiję straipsniai
Straipsnis padės
- Paaiškinti, kaip struktūra, vanduo ir oras veikia kompostavimą.
- Atskirti aktyvų medžiagų skaidymą, stabilumą, brandumą ir taršos kontrolę.
- Aiškiai nurodyti, kokiu pagrindu matuojama produkto masė ir maisto medžiagų kiekis.
Apibrėžkite partiją ir jos paskirtį
Augintojas surenka daržovių nuopjovas, nukritusius lapus ir cheminėmis priemonėmis neapdorotų augalų genėjimo liekanas. Tikslas – žinomos sudėties partiją paversti naudinga dirvožemį gerinančia medžiaga. Pirmiausia užrašykite kiekvienos medžiagos kilmę ir numatytą gatavo komposto paskirtį. Medžiagai, skirtai jau prigijusiems lauko augalams, keliami kitokie reikalavimai negu daigų auginimo substrato sudedamajai daliai.
Rūšiavimas surinkimo vietoje padeda atskirti augalinę medžiagą nuo pakuočių ir kitų atliekų. Vien augalinė kilmė dar nepatvirtina kokybės: apdorotoje žolėje ar šiauduose gali būti ilgai nesuyrančių herbicidų, o augalinė medžiaga gali pernešti kenkėjus ar ligas. Nežinomos žaliavos apsunkina vėlesnį rezultatų aiškinimą. Užregistruokite priimtas ir atmestas medžiagas; nemanykite, kad procesas pašalins kiekvieną nepageidaujamą medžiagą.
Valdykite gyvą aerobinį procesą
Skaidytojai naudoja organinę anglį energijai gauti ir naujai biomasei kurti. Aerobinis kvėpavimas naudoja deguonį ir išskiria anglies dioksidą, vandenį bei šilumą. Procesas pakeičia medžiagą, bet nesukuria maisto medžiagas sudarančių cheminių elementų. Anglies ir azoto santykis svarbus, tačiau vien bendroji sudėtis neparodo, kaip lengvai organizmai gali panaudoti sudedamąsias medžiagas.
Vanduo palaiko mikroorganizmų veiklą, o oro pripildyti tarpai leidžia tiekti deguonį. Smulki medžiaga turi daugiau atviro paviršiaus, bet gali tankiai susigulėti. Stambesnė augalinė medžiaga gali padėti išlaikyti struktūrą, nors pati gali skaidytis lėtai. Vartymas, maišymas ar specialiai įrengtas aeravimas gali pakeisti deguonies prieinamumą. Šias sąveikaujančias sąlygas valdykite pagal tikras medžiagas ir sistemą, o ne pagal vieną universalų drėgmės ar mišinio tikslą.
Remkitės stebėjimais
Komposto krūvos temperatūra atspindi šilumos susidarymą ir nuostolius. Šiam balansui įtakos turi krūvos dydis, izoliacija, aplinkos orai, drėgmė ir aeravimas. Aukšta temperatūra rodo sąlygas toje vietoje ir tuo metu; ji neįrodo, kad kiekviena dalelė buvo tinkamai apdorota.
Stebėjimus registruokite nustatytose vietose ir nurodytomis datomis, kartu užrašydami pakeitimus, pavyzdžiui, maišymą ar vandens papildymą. Vėsi krūva gali stabilizuotis, bet ji taip pat gali būti per sausa, per maža, prastai aeruojama arba stokoti skaidytojams prieinamos medžiagos. Ištirkite stebimą eigą. Kai reikalinga higienizacija, taikykite konkrečiam atvejui tinkamą, patvirtintą procesą ir jo stebėsenos reikalavimus; viena didžiausios temperatūros reikšmė ar malonus kvapas neįrodo, kad visiškai suvaldyti patogenai ar piktžolių sėklos.
Atskirkite stabilumą ir brandumą
Po intensyviai aktyvaus etapo brandinimo metu toliau vyksta lėtesni virsmai. Stabilumas susijęs su likusios lengvai skaidomos medžiagos kiekiu ir atitinkamu biologiniu aktyvumu. Brandumas susijęs su tinkamumu augalams, įskaitant galimą neigiamą poveikį dėl nevisiškai apdorotos medžiagos. Šios savybės iš dalies sutampa, bet nėra tapačios.
Medžiaga gali atrodyti tamsi ir biri, tačiau vis dar netikti jautriems augalams ar jautriai naudojimo paskirčiai. Vertinant gali būti svarbūs patvirtinti stabilumo ar augalų reakcijos bandymai, maisto medžiagų formos, tirpiosios druskos ir numatytos auginimo sąlygos. Joks nustatytas savaičių skaičius negarantuoja parengties visoms medžiagoms, metų laikams ir proceso schemoms. Brandinant ir sandėliuojant išlaikykite partijos atpažįstamumą, kad nauja tarša ar sumaišymas nepanaikintų jos istorijos.
Patikrinkite kokybę ir masės pagrindą
Gatavo produkto vertinimas apima proceso įrašus ir reprezentatyvų mėginių ėmimą. Tikrinkite naudojimui svarbias savybes: maisto medžiagų kiekį ir formas, druskas, fizines priemaišas, cheminius teršalus ir riziką augalų sveikatai. Anglijos komposto išteklių tvarka yra vienos jurisdikcijos žaliavų, partijų ir kokybės dokumentavimo pavyzdys. Jos reikalavimai nėra universali kiekvienai sistemai tinkanti instrukcija.
Maisto medžiagos procentinė dalis gali padidėti vien dėl kitų medžiagų nuostolių. Hipotetinėje partijoje 100 kg sausos medžiagos yra 1 kg azoto. Vėliau 50 kg sauso produkto vis dar yra tas pats 1 kg. Bendrojo azoto koncentracija padidėja nuo 1 % iki 2 %, nors azoto nepadaugėjo. Tikrose partijose azoto taip pat gali būti prarandama. Sausąją medžiagą ir azotą sekite atskirai; didesnės procentinės dalies nelaikykite visiško maisto medžiagų išsaugojimo įrodymu.
Koncentracija gali padidėti azoto nepadaugėjus
Skaityti schemos paaiškinimą
Hipotetinė sausa partija netenka kitų medžiagų, bet joje išlieka tas pats 1 kg azoto. Bendrojo azoto koncentracija padidėja nuo 1 % iki 2 %.
Dalys
- Pradžia: 100 kg sausos masės
- Yra 1 kg bendrojo azoto: 1 % sausosios masės
- Virsmai ir nuostoliai
- Šiame pavyzdyje kitų sausųjų medžiagų sumažėja
- Pabaiga: 50 kg sauso produkto
- Vis dar yra 1 kg bendrojo azoto: 2 % sausosios masės
Ryšiai
- Pradžia: 100 kg sausos masės → Virsmai ir nuostoliai: apibrėžta mokomoji partija
- Virsmai ir nuostoliai → Pabaiga: 50 kg sauso produkto: tas pats azoto kiekis
Derinkite produktą prie paskirties
Komposto nauda priklauso nuo jo savybių, auginamo augalo, dirvožemio ar substrato ir naudojimo aplinkybių. Jame esantis azoto kiekis nebūtinai yra azotas, prieinamas kitam auginamam augalui. Įterpus tiek komposto, kad pakaktų vienos maisto medžiagos, kitos gali būti įterpta daugiau, negu reikia. Remkitės tinkamais augalų ir dirvožemio duomenimis; nelaikykite komposto visapusišku, tiksliai reikiamu metu maisto medžiagas teikiančiu šaltiniu.
Praktinis partijos įrašas susieja žaliavas, proceso stebėjimus, brandinimą, tyrimų metodus, produkto kiekį ir galutinę paskirties vietą. Taip galima atsekti prastos augalų reakcijos priežastis ir pakartoti naudingą rezultatą. Apdorojimui, tvarkymui ir tyrimams reikia laiko, vietos bei įrangos. Šiuos išteklius vertinkite kartu su galima augalinės medžiagos grąžinimo į produktyvų naudojimą nauda.
Išnagrinėti pavyzdžiai
Didesnė procentinė dalis be kiekio padidėjimo
Hipotetinė partija prasideda nuo 100 kg sausos medžiagos, kurioje yra 1 kg azoto. Galutinis produktas – 50 kg sausos medžiagos, kurioje vis dar yra 1 kg azoto. Kas pasikeitė?
- Pradinė koncentracija: 1 ÷ 100 × 100 % = 1 %.
- Galutinė koncentracija: 1 ÷ 50 × 100 % = 2 %.
- Azoto kiekis nepasikeitė; padvigubėjo tik jo koncentracija sausosios medžiagos atžvilgiu.
Produkte yra 2 % bendrojo azoto, skaičiuojant pagal sausąją masę, bet naujo azoto neatsirado. Šios prielaidos nepatvirtina jo prieinamumo ir neaprašo įprastos proceso produkto išeigos.
Vėsios krūvos temperatūros rodmuo
Augintojas nustato, kad krūva vėsi, ir paskelbia kompostą brandžiu. Kokių papildomų duomenų reikėtų norint atskirti parengtį nuo nutrūkusio proceso?
- Patikrinkite temperatūros kitimą ir proceso istoriją, o ne vieną rodmenį.
- Ištirkite, ar aktyvumą ribojo drėgmė, struktūra arba deguonies prieinamumas.
- Brandumą ir kitas kokybės savybes vertinkite numatytam naudojimui tinkamais metodais.
Vien atvėsimas nepatvirtina parengties. Sprendimą turi pagrįsti proceso stebėjimai ir tinkami produkto tyrimai.
Pasitikrinkite supratimą
20 kg šviežio produkto yra 40 % vandens, o bendrasis azotas sudaro 2 % sausosios medžiagos. Koks yra bendrasis azoto kiekis?
Rodyti atsakymą ir paaiškinimą
0,24 kg, arba 240 g azoto.
Sausoji medžiaga: 20 × 0,60 = 12 kg. Azotas: 12 × 0,02 = 0,24 kg. Tai esamas kiekis, o ne kitam auginamam augalui prieinama norma.
Krūvos centre pasiekta aukšta temperatūra. Ar tai įrodo, kad kiekviena jos dalis buvo higienizuota?
Rodyti atsakymą ir paaiškinimą
Ne.
Rodmuo apibūdina vieną vietą ir laiką. Higienizacijos teiginiams reikia konkrečiam atvejui tinkamo, patvirtinto apdorojimo, reprezentatyvios stebėsenos ir apsaugos nuo pakartotinės taršos.
Kompostas stabilus, bet jame yra nepageidaujamų plastiko fragmentų. Ar stabilumas patvirtina produkto kokybę?
Rodyti atsakymą ir paaiškinimą
Ne.
Stabilumas apibūdina biologinį aktyvumą. Fizinę taršą ir tinkamumą numatytam naudojimui reikia tikrinti atskirai.
Svarbiausios mintys
- Pradėkite nuo žinomos kilmės augalinių žaliavų ir apibrėžtos naudojimo paskirties.
- Vanduo, struktūra, aeravimas ir šilumos balansas sąveikauja.
- Stabilumas, brandumas ir higienizacija atsako į skirtingus klausimus.
- Kokybės duomenys ir masės pagrindas lieka susieti su partija.
Šaltiniai
Šaltiniai, kuriais grindžiami straipsnio paaiškinimai ir pavyzdžiai.
- Composting science guidesCornell Waste Management Institute; Nancy Trautmann and Tom RichardŽinynasComposting science: process, chemistry and curingCompost ChemistryComposting: Frequently Asked Questions
- Municipal Solid Waste Composting: Key Aspects of Compost Quality AssurancePeter B. Woodbury and Vincent T. BreslinŽinynas
- Compost from waste: resource frameworkEnvironment AgencyŽinynas
- Herbicide Carryover in Hay, Manure, Compost, and Grass ClippingsJeanine Davis, Sue Ellen Johnson and Katie JenningsŽinynas