Compostul – Ingrasamant ecologic natural 


Compostul se obţine prin fermentarea diferitelor resturi organice (paie, resturi de coceni, pleavă, resturi de buruieni şi de leguminoase, nutreţuri depreciate) la care se pot adăuga substanţe minerale (var, cenuşă, etc.).
Aceste resturi se adună în grămezi, se udă din când în când pentru a favoriza procesul fermentării. Pentru compostare putem folosi practic toate deşeurile organice care se produc în mediul înconjurător.
Materiile prime ce pot fi folosite pentru compostare sunt:
- materii organice animaliere: gunoi de grajd (bovine, cabaline, porcine, păsări, ovine) zeamă de bălegar, îngrăşământ lichid;
- materii organice vegetale: resturile vegetale ale plantelor de cultură (paie, coceni de porumb) rumeguş de lemne şi de plante, coajă de copac, iarbă frunziş;
- produse secundare din industria textilă, de piele, de hârtie, din industria alimentară (industria de conserve, industria spirturilor, etc.);
- deşeuri gospodăreşti (de hârtie, de bucătărie, de grădină, nămol rezidual etc.).
Procesul de compostare
Microorganismele prezente în deşeurile organice încep descompunerea materialelor, proces care este însoţit de degajare de căldură, astfel creşte temperatura grămezii. La peste 40°C începe procesul de descompunere. Temperatura creşte până la 60°C când se consumă rapid mai mulţi compuşii prin descompunere (zahărul, amidonul, grăsimile şi proteinele). Prin degajarea de proteine din amoniac PH-ul devine alcalin. În această fază începe descompunerea materialului mai rezistent (celuloza), viteza reacţiei scade, fiind însoţită de scăderea temperaturii.
Odată cu scăderea temperaturii ciupercile termofile din grămadă se înmulţesc din nou şi contribuie la descompunerea celulozei. Acest proces se desfăşoară destul de repede, în decursul câtorva săptămâni.
Fermentaţia este ultima etapă care necesită câteva săptămâni. Reacţiile care au loc conduc la transformarea materiei organice rămase în molecule mari de humus sau acizi humici. În această etapă există o concurenţă mare între microorganisme pentru substanţele nutritive. În această fază îşi fac apariţia reprezentanţii microfaunei (acarieni, furnici, viermi) care participă la mărunţirea resturilor organice.
Compostul face o mulţime de lucruri în beneficiul solului pe care îngrăşământul nu îl poate face. În primul rând adaugă materie organică ce îmbunătăţeşte calea în care apa interacţionează cu solul. În solurile nisipoase compostul acţionează ca un burete ajutând la reţinerea apei în sol.
În solurile argiloase compostul adaugă porozitate solului nedându-i voie să se satureze cu apa dar nici să se întărească. Compostul introduce în sol un mare număr de microbi (bacterii, ciuperci) şi asigură habitatul corespunzător pentru ca aceştia să trăiască. Aceştia la rândul lor sunt capabili să extragă substanţe nutritive din sol şi să le transfere plantelor.

 

 

 

 Rolul esenţial al materiei organice în definirea fertilităţii solului şi a capacitaţii de producţie a plantelor a câştigat producţii noi în condiţiile intensificării agriculturii din ţara noastra. Materia organica înmagazineaza în constituenţii ei energie chimică şi elemente biogene, care le eliberează în sol in cantităţi mici şi continuu, in cursul transformărilor suferite sub influenţa activităţii microorganismelor. Prin eliberarea treptata şi în raporturi echilibrate a macro– şi microelementelor nutritive, precum şi a unor substanţe specifice cu influenţă pozitivă asupra metabolismului vegetal, materia organică atenuează stresurile climatice şi nutritive, contribuind la obţinerea unor producţii multianuale stabile. Datorită capacităţii ei de tamponare, plantele sunt protejate de efectul concentraţiilor ridicate temporare ale sărurilor minerale din sol, îndeosebi ale îngrăşămintelor cu azot si potasiu, si al fluctuaţiilor rapide ale reacţiei solului. Pe soluri având continuturi ridicate de metale grele, acumulate din emisii industriale sau ca urmare a aplicării unor materiale reziduale cu valoare fertilizantă sau ameliorativă, materia organică diminuează sau întârzie efectul fitotoxic al acestora prin reţinerea lor în combinaţii stabile. Descompunerea substanţelor organice xenobiotice(pesticide, ierbicide, detergenţi) este strâns legată de transformările materiei organice din sol, cu consecinţe asupra persistenţei lor în mediul ambiant. Prin influenţa favorabilă pe care o are asupra însuşirilor fizice, materia organică contribuie la valorificarea mai eficientă a unor verigi ale tehnologiilor intensive, cum ar fi irigaţiile. În special pe solurile cu texturi extreme, materia organică reduce impactul utilajelor grele şi al trecerii lor repetate asupra stratului arat, limitând astfel înrăutăţirea condiţiilor de aeraţie şi de circulaţie a apei, ceea ce are repercusiuni pozitive si în sfera mobilizării şi deplasării ionilor nutritivi din sol şi a folosirii lor de către plante. Prezenţa materiei organice diminuează riscul de eroziune pe terenurile situate în pantă, iar pe solurile erodate, ca şi pe cele nisipoase şi decopertate, previne dereglările de nutriţie cu microoelemente la culturile susceptibile. 1. Semnificaţia principalelor grupe ale materiei organice pentru fertilitatea sololuli. Materia organică din sol este constituită din grupe de substanţe cu origine, compoziţie, grade de stabilitate şi funcţii diferite, care au semnificaţii deosebite pentru caracterizarea regimului humic şi a variaţiei acetuia in funcţie de condiţiiele pedoclimatice şi de practicile culturale. Dupa origine, materia organică din sol a fost clasificată în două grupe principale: prima grupă cuprinde resturi organice(de plante şi animale) proaspete şi incomplet transformate, separabile din sol prin mijloace mecanice, iar a doua grupă este constituită de humusul solului, care prezintă o parte integrată a solului ce nu poate fi separată de aceasta prin mijloace mecanice. Humusul, la rândul lui, este un amestec complex format din produşi de transformare avansată a resturilor organice şi produşi de resinteza microbiană şi din substanţe humice propriu-zise (acizi humici, acizi fulvici şi humina). Ţinând seama de variaţia mare a gradului de biodegradabilitate a substanţelor organice ce intră în alcătuirea materiei organice din sol şi de rolul lor specific, Schffer şi Ulrich (1960) au impărţit pragmatic materia organică din sol în "humus nutritiv” şi "humus stabil ”. Humusul nutritiv este reprezentat de totalitatea compuşilor organici, mai mult sau mai puţin uşor mineralizabili, care se încadrează în ambele grupe principale din clasificarea lui Kononova. El are un rol predominant în asigurarea microorganismelor şi plantelor superioare cu elemente nutritive şi asigură materia primă şi substanţele precursoare sintetizării substanţelor humice propriu-zise. Humusul stabil cuprinde ansamblul subsatnţelor care se descompun lent, ajungând şi ele în final la compuşi minerali (CO2, H2O si NH3). Într-o agricultură intensivă rolul humusului în asigurarea unui mediu favorabil pentru creşterea plantelor, ca rezervor cu eliberarea lentă a elementelor nutritive (N, P, S, K, Ca, Mg) şi ca regulator al metabolismului vegetal, trebuie să se manifeste la nivele superioare ale echilibrului humic. Numeroase cercetări asupra bilanţului humusului din solurile cultivate în diferite sisteme urmăresc rezolvarea favorabilă a contradicţiei care se menifestă între conservatorismul solului de a-şi menţine echilibrul humic şi cerinţele agriculturii de creştere treptată a conţinutului de humus, în condiţii raţionale din punct de vedere tehnic. Solurile preconizate pentru terenurile agricole din ţara noastră reies din analiza evoluţiei humusului în diferite situaţii de cultură. Caracterizarea regimului humic al solurilor În ţara noastră, în studiul agrochimic ca şi în cel pedologic, caracterizarea terenurilor agricole sub aspectul conţinutului de materie organică se face diferenţiat. La solurile organice, ca şi la solurile de seră îmbogăţite prin aporturi masive de materie organică parţial descompusă, se determină ,,materia organică’’, în timp ce la celelalte soluri se determină humusul, după îndepartarea prealabilă a resturilor descompuse din sol. Recunoaşterea humusului ca un indicator sintetic al stării de fertilitate a solului este evidenţiată de folosirea resurselor de humus din primii 50 cm printre criteriile principale de stabilire a notelor în Sistemul român de bonitare a terenurilor agricole (1976). Conţinutul de humus din stratul arat multiplicat cu raportul saturaţiei în baze, cunoscut sub denumirea de indice-azot, este utilizat în analiza agrochimică pentru caracterizarea stării de asigurare cu azot a solului. În studiile agrochimice curente nu se practică fracţionarea humusului, întrucât aceasta este determinată predominant de tipul de sol şi mai puţin de practicile culturale. Anual în solurile arabile din ţara noastră se mineralizează o cantitate de 1 – 3 % din materia organică a solului, îndeosebi pe seama humusului nutritiv. Evaluarea cantitativă a acestor transformări prezintă interes pentru stabilirea bilanţului humic al solului sub diferite sisteme de cultură şi pentru a aprecia aportul solului în azot accesibil plantelor. În cercetarea agrochimică se folosesc metode bazate pe mineralizarea materiei organice uşor biodegradabile în condiţii controlate de umiditate şi temperatură sau pe uşurinţa ei de oxidabilitate (descompunere) chimica pentru estimarea azotului organic potenţial accesibil, ambele determinări efectuându-se pe soluri din care nu au fost îndepărtate resturile organice. 2. Materia organică în terenurile introduse în circuitul agricol Principala rezervă de sporire a suprafeţei arabile a ţării, a constituit-o regiunea inundabilă a Dunării, atât prin mărimea suprafeţelor recuperabile cât şi prin fertiletatea ridicată a solurilor aluviale şi a sedimentelor. Au fost introduse aproape integral în folosinţă agricolă terenurile din Lunca Dunării, pe masura îndiguirii incintelor, iar Delta Dunării este în curs de amenajare. În solurile şi sedimentele din aceste zone materia organică se găseşte în cantităţi ridicate, cu mult mai mari decât în solurile zonale. Rezervele de humus ale solurilor cresc de la solurile aluviale slab evoluate către solurile de luncă evoluate şi, în cadrul aceluiaşi tip de sol variază în funcţie de textură. Comparativ cu cernoziomurile cultivate de multă vreme pe terasele Dunării, având aceeaşi textură, solurile din Lunca Dunării aveau conţinuturi şi rezerve de humus cu mult mai mari. După îndiguire, conţinutul de materie organică a început să scadă ca urmare a întreruperii aportului periodic de mâl aluvionar bogat în componente organice, a schimbării regimului hidric datorată descrierii terenurilor şi cultivării lor. În Insula Mare a Brăilei conţinutul de materie organică din sedimentele fostelor fonduri de lac a scăzut cu aproape 20% în primi 15 ani de cultivare (de la 5,1 la 4,2%). Datorită condiţiilor specifice de depunere a suspensiilor organice şi proceselor de bioacumulare în regimul natural, sedimentele şi solurile au conţinuturi foarte ridicate de materie organică, atât cele emerse cât şi cele submerse, chiar şi la texturi grosiere. Conţinuturile cele mai ridicate de materie organică se întâlnesc la solurile turbogleice şi la turbe. Materia organică a sedimentelor şi solurilor din Delta Dunării este caracterizată printr-un grad slab de humificare, pus în evidenţă de conţinuturi mici de acizi humici obţinuţi la fertilizarea materiei organice, precum şi prin valori ale raportului C/N apropiate sau nu prea ridicate faţă de cele întâlnite la solurile cultivate. Aceste caracteristici, alături de condiţiile climatice specifice zonei indică condiţii favorabile de mineralizare a meteriei organice după modificarea regimului natural în care s-au format aceste sedimente şi soluri, având drept consecinţă scăderea rapidă şi de amploare a conţinutului de materie organică. Pe aceste terenuri cu potenţiale ridicate de fertilizare, culturile agricole vor beneficia de aporturi însemnate de elemente nutritive din sol în primii ani după amenajarea lor agricolă. Degradarea oxidativă a materiei organice poate avea, în funcţie de natura solurilor, pe lângă consecinţe organice bogate în sulfuri libere, subsidenţa teritoriului la toate solurile organice şi riscul de deflaţie eoliană la solurile cu textură uşoară. Pentru atingrea unor echilibre humice superioare pe solurile din Delta Dunării apare necesar să se asigure atât restituirii substanţei de materie organică proaspătă prin măsuri agrofitotehnice cât şi atenuarea proceselor de mineralizare a meteriei organice prin menţinerea unui regim hidric corspunzător, îndeosebi fără alternanţe repetate ale stărilor de umezire-uscăciune, posibil de reluat prin măsurile de desecare şi irigare. 3. Reglarea regimului humic prin fertilizare organică Fertilizare organică reprezintă principala măsură agrotehnică prin care este influenţată în mod pozitiv regimul humusului din sol. Îngrăşămintele organice cu consecinţă solidă, ca şi resturile vegetale rămase în solul de la culturile agricole, reprezintă surse de materie primă pentru humusul nurtitiv, dar şi pentru sinteza humusului stabil. Ambele contribuie, alături de alte verigi ale tehnologiilor de cultură a plantelor la menţinerea sau la creşterea conţinutului de humus din solurile cultivate. Ingrăşămintele organice cu valoare fertilizanta şi/sau ameliorativă Îngrăşămintele organice posibil de folosit în ţara noastră sunt numeroase. În grupa îngrăşămintelor de origine vegetală intră produsele agricole secundare (paie, coceni de porumb, tulpini de floarea soarelui, frunze şi colete de sfeclă), composturile, îngrăşămintele verzi şi turbe. Îngrăşămintele de origine animală, produse în sistem gospodăresc şi în sistem industrial de creştere a animalelor, sunt constituite din gunoi de grajd, urină, must de bălegar şi respectiv nămoluri, composturi, tulbureală şi ape reziduale. Provenienţa reziduală au nămoluri de la staţiile de epurare orăşenească şi industrială, composturile rezultate din ele preucum şi din gunoaiele menajere. În pezent în ţara noastră, precum şi în alte ţări, îngrăşămintele organice de origine animală sunt cele mai larg folosite pe terenurile agricole. Turba şi composturile de origine animală şi vegetală sunt folosite în legumicultură. Introducerea resturilor vegetale în sol, cu scop ameliorativ, nu constituie o practică curentă. Folosirea nămolurilor şi composturilor de la diferite staţii de epurare pe terenurile agricole a depăşit stadiul experimental. Sub raportul efectului fertilizant, îngrăşămintele organice de origine animală sunt cele mai valoroase. Ele aduc în sol cantităţi importante din toate elementele esenţiale nutriţiei plantelor, în raporturi echilibrate faţă de cerinţele acestora. Anual, în fermele zootehnice şi în marile crescătorii de animale din ţara noastră rezultă cca 30 milioane tone de îngrăşăminte organice (în echivalent gunoi de grajd semifermentat). Masa substanţelor organice conţinută în această cantitate echivalent-gunoi este de 5.8 – 6,0 milioane tone. În ea se găsesc 120 – 130 mii tone N, 75 – 80 mii tone P2O2 şi 130 – 135 mii tone K2O. Sulful organic şi mineral ajunge la 13 – 14 tone, iar substanţele bazice la 70 – 80 mii tone CaO si 38 – 45 mii tone MgO. Cu aceste îngrăşăminte se restituie în sol cca 120 – 150 tone B, 600 – 700 tone Zn, 10 – 20 tone Mo şi cca 200 – 250 tone Cu. Azotul şi fosforul din îngrăşămintele organice, reprezintă aproximativ 1/10 din necesarul anual de îngrăşăminte , în timp ce potasiul din gunoiul echivalează cu cca ¼ din necesarul anual de îngrăşăminte cu potasiu al agricultuirii. Dintre îngrăşămintele oreganice de origine vegetală, produsele agricole secundare conţin cantităţi apreciabile de potasiu. Îngrăşămintele organice neconvenţionale (nămoluri şi composturi de la staţiile de epurare) cu conţinuturi variabile în elemente nutritive, în funcţie de provenienţa lor. Efectul ameliorativ al îngrăşămintelor organice se datorează aportului apreciabil de materie organică, care este constituită atât din compuşi uşor cât şi greu degradabili. Fracţiunea de materie organică mai stabilă, constituită îndeosebi din lignină, persistenţa mai mult timp in sol, determinând efectul de durată al îngrăşămintelor organice şi ameliorarea solului, inclusiv în ceea ce priveşte regimul humusului. Cu excepţia îngrăşămintelor organice semilichide (tulbureală) si lichide (urină, must de bălegar, ape reziduale), a căror materie organică este integral uşor biodegradabilă, toate îngrăşămintele organice cu consistenţă solidă constituie într-o măsură mai mare sau mai mică la ameliorarea solului. Comparativ eficienţa unor doze egale de substanţe organice introduse în sol ca gunoi de grajd, rădăcini, paie de cereale, îngrăşăminte verzi, frunze, rumeguş de lemn şi turbă de Sphagnum în creşterea conţinutului de humus se inseră în ordinea 1; 0.55; 0.45; 0.35; 0.25; 2; 2.5 (Kolenbrander, 1976). Numeroase experienţe au arătat că 1/5 din masa uscată a gunoiului de grajd tradiţional şi numai 1/8 – 1/9 din masa paielor se transformă în substanţe humice (Hera şi Borln, 1980). Dintre îngrăşămintele organice de origine animală, gunoiul de ghrajd de taurine contribuie cel mai mult la formarea humusului stabil, întrucât conţine cantitatea cea mai mare de lignină raportată la substanţa organică. În raport cu specia de animal proporţia de compuşi greu biodegradabili din dejecţii creşte de la animalele furajate cu concentrate (păsări, porci) la animale furajate cu grosiere (cai, oi, taurine); în acelaşi sens creşte şi efectul îngrăşămintelor organice cu onsistenţa solidă provenite de la acete specii în ameliorarea de durată a solului. Efectul ameliorator al nămolurilor provenite din complexele de creştere industrială a animalelor mai depinde de prezenţa sau absenţa aşternutului şi de cantitatea înglobată de furaje nefolosite. Composturile rezultate din nămoluri de origine nimală, resturi vegetale şi alte adaosuri, supuse unei fermentări aerobe dirijate timp de mai mulţi ani, aduc în sol o cantitate însemnată de substanţe humice deja formate în cursul procesului de compostare, contribuind substanţial la ameliorarea complexă a însuşirilor solului.