Кіріспе
Vermicompost (верми компост) – әртүрлі құрт түрлерін, әдетте қызыл құрттарды, ақ құрттарды және басқа да жер құрттарын пайдалана отырып, көкөніс немесе тамақ қалдықтары, төсек материалдары және вермикаст қоспасын жасауға арналған ыдырау процесінің нәтижесі. Бұл процесс вермикомпостинг деп аталады, ал осы мақсатта құрттарды өсіру вермикультура деп аталады. Вермикаст (құрт құймалары, құрт гумусы, құрт нәжісі, құрт тыңайтқышы немесе құрт экскременттері деп те аталады) – жер құрттарының органикалық заттарды ыдыратуының соңғы өнімі. Бұл экскременттерде ластаушы заттардың деңгейі төмендеп, органикалық материалдарға қарағанда қоректік заттармен қанығуы жоғары болады. Вермикомпост суда еритін қоректік заттарды қамтиды, оларды вермижуу (құрттармен тазарту) арқылы алуға болады және ол өте жақсы, қоректік заттарға бай органикалық тыңайтқыш және топырақ жағдайын жақсартатын материал болып табылады. Ол бағбанда және тұрақты, органикалық шаруашылықта қолданылады. Вермикомпостингті канализация суларын тазалау үшін де қолдануға болады. Процестің бір түрі – вермифильтрация (немесе вермидигестия), ол қалдық сулардан немесе тікелей унитаздағы қара судан органикалық заттарды, патогендерді және оттегіге деген қажеттілікті жою үшін қолданылады.
Vermicompost (vermi compost) is the product of the decomposition process using various species of worms, usually red wigglers, white worms, and other earthworms, to create a mixture of decomposing vegetable or food waste, bedding materials, and vermicast. This process is called vermicomposting, with the rearing of worms for this purpose is called vermiculture. Vermicast (also called worm castings, worm humus, worm poop, worm manure, or worm faeces) is the end product of the breakdown of organic matter by earthworms. These excreta have been shown to contain reduced levels of contaminants and a higher saturation of nutrients than the organic materials before vermicomposting. Vermicompost contains water soluble nutrients which may be extracted as vermiwash and is an excellent, nutrient rich organic fertilizer and soil conditioner. It is used in gardening and sustainable, organic farming. Vermicomposting can also be applied for treatment of sewage. A variation of the process is vermifiltration (or vermidigestion) which is used to remove organic matter, pathogens, and oxygen demand from wastewater or directly from blackwater of flush toilets.
Шолу
Өнеркәсіптік және тұрмыстық жағдайларда құрттармен компосттау кең танымал болды, себебі дәстүрлі компосттаумен салыстырғанда, ол органикалық қалдықтарды жылдамдатуға мүмкіндік береді. Мал қоқымын компосттау кезінде, ол тұздылығы төмен өнімдерді де тудырады. Көбінесе қолданылатын құрт түрлері (немесе компосттау құрттары) – қызыл құрттар (Eisenia fetida немесе Eisenia andrei), бірақ еуропалық түнгі құрттар (Eisenia hortensis, синонимі Dendrobaena veneta) және қызыл топырақ құрты (Lumbricus rubellus) да қолданылуы мүмкін. Қызыл құрттарды көптеген құрттармен компосттау мамандары ұсынады, өйткені олардың ашу қабілеті жоғары және өте жылдам көбейеді. Пайдаланушылар еуропалық түнгі құрттарды әртүрлі атаулармен атайды, оның ішінде дендробаеналар, дендралар, голланд түнгі құрттары және бельгиялық түнгі құрттары. Суда еритін қоректік заттарды қамтитын құрттармен компостталған тыңайтқыш – өсімдіктердің сіңіруіне оңай болатын бай органикалық тыңайтқыш және топырақ жақсартушы. Топырақтың құрттардың ас қорыту жолынан өткен бөлігі дрилосфера деп аталады. Құрттармен компосттау – пермакультурадағы кең таралған тәжірибе. Құрттармен компостталған тыңайтқыштың сұйық бөлігінен вермивош алуға болады. Вермивош құрамында протеазалар, амилазалар, уреазалар және фосфатазалар ферменттерінің қоспасы бар. Вермивоштың микробиологиялық зерттеуі азотты бекітетін Azotobacter sp., Agrobacterium sp. және Rhizobium sp. сияқты бактериялардың, сондай-ақ фосфатты ерітетін бактериялардың бар екенін көрсетті. Зертханалық сынақтар вермивоштың өсімдік өсуіне тигізетін тиімділігін көрсетті.
Үлкен ауқым
Үлкен көлемдегі вермикомпостинг Канада, Италия, Жапония, Үндістан, Малайзия, Филиппин және АҚШ-та кеңінен таралған. Вермикомпостты шаруашылықта, көгалдандыруда, компост шайы дайындау үшін немесе сатуға пайдалануға болады. Мұндай кәсіп орындарында құрттар жем ретінде және/немесе үй шаруашылығында қолдану үшін өндіріледі. Үлкен көлемдегі вермикомпостингтің екі негізгі әдісі бар: қатарластыру және көтерілген жатақ. Кейбір жүйелер қатарластыруды қолданады, ол құрттардың тіршілік етуі үшін төсек материалдарынан тұрады және үлкен контейнер ретінде қызмет етеді; оған органикалық материал қосылады. Құрттардың қашуына кедергі келтіретін физикалық тосқауылдар болмаса да, теория бойынша олардың қашуы керек емес, себебі олар жеуге жеткілікті органикалық заттарға ие. Көбінесе қатарластыруды бетон бетке орналастырады, бұл жыртқыштардың құрттар популяциясына қол жеткізуіне жол бермейді. Қатарластыру әдісі мен компост қатарларын аударғыш құралдарды Техас штатының Каньон қаласындағы Compost Corporation компаниясының Флетчер Симс кіші әзірлеген. Қатарластыру компостинг жүйесі фермерлер үшін сүт қалдықтарын басқарудың тұрақты және тиімді тәсілі ретінде танымал. Үлкен көлемдегі вермикомпостинг жүйесінің екінші түрі – көтерілген жатақ немесе ағынмен жүйе. Мұнда құрттарға жатақтың үстінен "құрт жемі" бір дюймнан беріледі, ал жатақтың төменгі жағынан, үлкен торлы экраннан құймаларды жинау үшін үзіліс таяқшасы тартылады. Қызыл құрттар үнемі жаңа тамақ көзіне қарай жылжып отыратындықтан, ағынмен жүйе құймалардан құрттарды бөлу қажеттілігін жояды. Ағынмен жүйелер жабық үй-жайларға жақсы бейімделген, сондықтан олар суық климаттағы кәсіпорындар үшін басым таңдау болып табылады.
Шағын масштаб
Үйде құрттармен компосттау үшін көптеген әртүрлі контейнерлер сатылады немесе әртүрлі бейімделген ыдыстарды пайдалануға болады. Олар ескі пластиктен, ағаштан, пенопласттан немесе металлдан жасалған болуы мүмкін. Шағын контейнердің дизайны көбінесе адам контейнерді қайда орналастырғысы келеді және құрттарды қалай тамақтандырғысы келеді дегенге байланысты болады. Кейбір материалдар құрттар контейнерін жасауда басқаларына қарағанда қолайсыз. Металл контейнерлер көбінесе жылуды тым жылдам өткізеді, тотқа ұшырайды және ауыр металдарды құрттармен компосттау өніміне бөліп шығарады. Пенопласт контейнерлер органикалық материалға химиялық заттар бөліп шығаруы мүмкін. Кейбір кедр, сары кедр және қызыл ағаштар құрттарға зиян келтіретін шайырлы майлар қамтиды, бірақ батыс қызыл кедр компосттау жағдайында өте ұзақ қызмет етеді. Құрттар контейнерін жасау үшін де арзан және жақсы шіруға төзімді ағаш түрін пайдалануға болады. Контейнерлерге ауа өткізу үшін тесіктер немесе торлар қажет. Кейбір адамдар артық сұйықтықты жинауға арналған табақшаға ағызу үшін төменгі жағына түтік немесе тесіктер қосады. Ең көп қолданылатын материалдар – пластик: қайта өңделген полиэтилен және полипропилен, сондай-ақ ағаш. Пластиктен жасалған құрттармен компосттау контейнерлері өте қолайлы, бірақ олар сіңірмейтін болғандықтан ағаш контейнерлерге қарағанда көбірек дренаж қажет. Дегенмен, ағаш контейнерлер ақырында шіріп, оларды ауыстыру қажет болады. Шағын көлемдегі құрттармен компосттау, кеңістік шектеулі болғанда, ас үй қалдықтарын жоғары сапалы топырақ түзетушіге айналдыруға өте ыңғайлы. Құрттар қоқыс жегіштер болып табылатын компосттау құрттары, мысалы, Eisenia fetida (қызыл құрт), жер бетінде тіршілік ететін (эпигейлік) және симбиоздық микроорганизмдермен бірге тамақ қалдықтарын ыдырату үшін өте қолайлы. Lumbricus terrestris сияқты кәдімгі құрттар терең қазба жасайтын (анецидтік) түрлер және сондықтан жабық жүйеде қолдануға жарамсыз. Топырақтағы басқа да пайдалы организмдерге жәндіктер, басқа құрттар және саңырауқұлақтар жатады.
Климат және температура
Климатқа байланысты вермикомпост жасау әдісі әртүрлі болуы мүмкін. Ірі көлемді контейнерлердегі жүйелердің температурасын қадағалау қажет (олар жоғары жылу сақтау қасиеттеріне ие болуы мүмкін), себебі қолданылатын шикізат немесе бастапқы материалдар компосттануы мүмкін, бұл құрттардың контейнерін қыздырып, олардың шіруінен құрттарды өлтіруі мүмкін. Компосттау жүйелерінде ең көп қолданылатын құрттар – қызыл құрттар (Eisenia fetida, Eisenia andrei және Lumbricus rubellus) 15–25 °C (59–77 °F) температурада ең жылдам жемденеді. Олар 10 °C (50 °F) температурада тіршілік ете алады. 30 °C (86 °F) жоғары температура оларға зиян келтіруі мүмкін. Бұл температуралық диапазон қызыл құрттарды қолдана отырып, ішкі вермикомпост жасау тропикалық климаттан басқа барлық климаттарда мүмкін екенін көрсетеді. Перионикс экскаватус сияқты басқа құрттар жылы климатқа жарайды. Егер құрттар контейнері сыртта сақталса, оны тікелей күн сәулесінен қорғалған жерге қою керек және қыс мезгілінде аязға қарсы жылу оқшаулау керек.
Шикізат
Вермикомпостинг көбісі азық-түлік қалдықтарын компостқа айналдыра алады, бірақ ет қалдықтары мен сүт өнімдері шіритін болуы мүмкін, және сыртқы жәшіктерде зиянды жәндіктерді тартады. Жәшік қызып кетпеуі үшін жасыл қалдықтарды шамамен қосу керек.
Жинақтау
Компостирлеу жылдамдығына әсер ететін факторларға климат және компостирлеу әдісі жатады. Компост дайын болғанда оны анықтауға болатын белгілер бар. Дайын компостың температурасы қоршаған орта температурасына тең болады, түсі қараңғы және ылғалды шүберектей болады. Процесс соңына қарай бактериялар тағамды метаболизмдеу жылдамдығын азайтады немесе тоқтатып қояды. Осы кезде компост құрамында кейбір қатты органикалық заттар қалған болуы мүмкін, бірақ оларды алып тастамаса, келесі екі жылға дейін ыдырауын жалғастыра береді. Компостты қатыруға рұқсат ету керек, осылайша қышқылдар уақыт өте келе кетіп, ол көбірек бейтарап болады, бұл үш айға дейін созылуы мүмкін және компосттың құрамы біркелкі болады. Пісіп келе жатқан компосты жерден көтеріп қою арқылы қажетсіз өсімдіктердің өсуін болдырмауға болады. Компост үнемі сәл ылғалды болуы керек және ауамен алмасу керек, бірақ оны аударып тұрудың қажеті жоқ. Қатыру процесін сақтау жәшігінде немесе тарпта жасауға болады.
Әдістер
Құрт компосты жинауға дайын екені, онда жемеген тағам қалдықтары мен төсек-орынның азы немесе мүлдем болмауымен білінеді. Бұл әдістерге жұмсалатын уақыт пен еңбек мөлшері, сондай-ақ құрттар жиналған компостқа түсіп қалмауы үшін, оларды барынша көп сақтау қажеттігі бойынша айырмашылықтар бар. Шағын көлемдегі құрт өңдеуде құрт компостын жинаудың пирамида тәсілі жиі қолданылады және бір қабатты жәшіктер үшін ең оңай тәсіл саналады. Бұл процесте компост ірі кесектерге бөлінеді, олар одан әрі ыдырау үшін қайтадан компосттауға жіберіледі, ал жеңіл компост процестің қалған бөлігімен қолданылады. Бұл жеңіл қоспаны күн сәулесі астындағы тарпаға кішкентай үйірмелер етіп төседі. Құрттар инстинктивті түрде үйірмелердің түбіне қашады. Бірнеше минуттан кейін пирамиданың үстіңгі бөлігі қайта-қайта алынып тасталады, құрттар қайтадан көрінетінше. Бұл процесс құрттардан тұратын үйірме пайда болғанша қайталанады. Компост жинағанда жұмыртқалар мен кокондарды бөліп алып, оларды жәшікке қайтаруға болады, осылайша жаңа құрттардың өсуі қамтамасыз етіледі. Кокон – лимон пішіндес, сары түсті, көзбен көруге болатын кішкентай денелер. Коконның ішінде 20 құртқа дейін болады (бірақ көбінесе 2-3 құрт кездеседі). Егер жағдай құрттардың өсуіне қолайлы болмаса, кокон екі жылға дейін тоқтау күйінде қалуы мүмкін.
Топырақ кондиционері
Құрт компосты топыраққа тікелей араластыруға болады, немесе сумен араластырып, құрт шайы деп аталатын сұйық тыңайтқыш жасауға болады. Кейбір құрт өңдеу жүйелерінің түбіне жиналатын ашық қоңыр түсті қалдық сұйықтығы (шайырық су) құрт шайымен шатастырылмауы керек. Бұл сулы тағамдардың ыдырауынан пайда болатын, жартылай ыдырамаған қосалқы өнім, және ол патогендер мен зиянды заттарды қамтуы мүмкін. Оны тастаған жөн немесе қосымша ылғал қажет болғанда қайтадан қоқысқа салуға болады. Бұл тыңайтқыштардың pH деңгейі, қоректік заттар мен микроорганизмдердің құрамы құрттарға берілетін материалдарға байланысты өзгеріп отырады. pH деңгейін көтеру үшін жүйеге ұнтақталған әк тасын немесе кальций карбонат қосуға болады.
Иісі
Жабық кезде, жақсы күтілген контейнер иіссіз болады; ашылғанда, иісі аз болуы керек – егер иіс болса, ол топыраққа ұқсас болуы тиіс. Иіс контейнерге қосылған компост материалдарының түріне байланысты өзгеруі мүмкін. Денсаулығы нашар құрт контейнері иіс шығаруы мүмкін, бұл көбінесе оттегінің жетіспеуінен туындайды. Құрттар газ тәрізді оттегіге мұқтаж. Оттегі контейнердегі тесіктер арқылы, контейнер мазмұнын араластыру арқылы, сондай-ақ мазмұны тым терең немесе ылғалды болса, оның бір бөлігін алып тастау арқылы қамтамасыз етілуі мүмкін. Егер контейнерге тым көп ылғалды материал қосылса немесе тамақ қалдықтарының қабаттары тым терең болса, ыдырған кезде аммиак иісі пайда болады.
Ылғалдылық
Ылғалдылық 50%-дан жоғары ұсталуы тиіс, себебі ылғалдылық төмендесе, құрттардың тыныс алуы қиындап, өлім-жітімге әкелуі мүмкін. Жұмыс кезіндегі ылғалдылық 70-90% аралығында болуы керек, ал вермикомпост жасау үшін 70-80% ұсынылады. Егер ыдырдың ішінде анаэробты жағдай туып, құрттардың өлу қаупі болса, салауатты ортаны қалпына келтіру үшін артық суды азайтып, ыдырды қалыпты ылғалдылық деңгейіне қайтару қажет. Мұны істеу үшін, біріншіден, ылғалдылығы жоғары тағам қалдықтарын қосуды азайтыңыз, екіншіден, ыдырға кептірілген, жаңа төсек-орын, мысалы, тілімделген газет қағазын қосып, жақсы араластырыңыз.
Зиянды жануарлар
Кеміргіштер мен шыбықтар сияқты зиянкестерді белгілі бір заттар мен иістер тартады, әдетте көп мөлшердегі ас үй қалдықтары, әсіресе ет. Құрттар қорабында ет немесе сүт өнімдерін пайдалануды тоқтату зиянкестер пайда болу мүмкіндігін азайтады. Жыртқыш құмырсқалар Африка елдерінде проблема тудыруы мүмкін. Жылы ауа райында жеміс-жидектер мен сірке суы шыбықтары, егер жеміс-көкөніс қалдықтары төсекпен толық жабылмайтын болса, қораптарда көбейеді. Бұл мәселені қалдықтарды кем дегенде төсекпен толық жабу арқылы болдырмауға болады. Қораптың дұрыс pH (нейтральға жақын) деңгейін және ылғалдылығын (сығылған төсек-орыннан бірнеше тамшы тамшылайтын деңгейде) сақтау да осы зиянкестерді болдырмауға көмектеседі.
Құрттардың қашып кетуі
Құрттар көбінесе қоқыс жәшігінде қалады, бірақ жаңадан қойылғанда немесе жаңбырдан кейін, сырттағы ылғалдылық жоғары болғанда одан шығуға тырысуы мүмкін. Қоқыс жәшігінде тиісті жағдайды сақтау және құрттарды алғаш рет қойғанда жәшік үстіне шам қою осы мәселенің алдын алуға көмектеседі.
Қоректік заттар мөлшері
Коммерциялық вермикомпостерлер өнімдерін тұрақты сапа мен нәтижелерді қамтамасыз ету үшін тексеріп, түзетулер жасай алады. Шағын және үй жүйелері әртүрлі шикізаттарды пайдаланатындықтан, нәтижесінде алынған вермикомпостың азот, фосфор және калий (NPK) құрамы да өзгеріп отыруы мүмкін. Вермикомпост немесе шайды бақшаға қолданған алдында NPK тестілеуі пайдалы болуы мүмкін. Азоттың күйдіріп тастауы сияқты тыңайтқыш артығынан пайдалану мәселелерін болдырмау үшін, вермикомпосты сумен 50:50 арақатысында шай ретінде сұйытуға болады, немесе қатты күйде 50:50 арақатысында горшок топырағымен араластыруға болады. Сонымен қатар, құрттардың құймаларын жабатын шырыш қабаты "бақыланған шығарылым" әсерін тудырады, яғни барлық қоректік заттар бірден босатылмайды. Бұл сондай-ақ өсімдіктердің күйіп кету қаупін азайтады, бұл коммерциялық тыңайтқыштарды қолдану және шамадан тыс пайдалану кезінде жиі кездеседі.
Қолдану үлгілері
Вермикомпостинг Солтүстік Америкада ауруханалар, университеттер, сауда орталықтары және түзету мекемелері сияқты жерлерде азық-түлік қалдықтарын өңдеу үшін кеңінен қолданылады. Вермикомпостинг университеттер мен сауда орталықтарының азық-түлік қалдықтары сияқты орташа көлемдегі органикалық материалдарды қайта өңдеуге де пайдаланылады. Ол, әдеттегідей кәдеге жіберуге қарағанда экологиялық тазарақ болғандықтан немесе коммерциялық қалдықтарды шығару құнын азайту мақсатында таңдалады. 2020 жылдың 20 шілдесінен бастап, Үндістанның Чхаттисгарх штаты "Годан Ньяй Йожана" жобасы аясында сиыр тыңайын сатып ала бастады. Осы жоба бойынша сатып алынған сиыр тыңайы құнарлы вермикомпост тыңайтқышын өндіруге жұмсалады.