Korištenje kanalizacijskog mulja kao gnojiva za Engleski ljulj (Lolium perenne L.)

Uvod

Zere Taskin i Bilgili (2023) proveli su dvogodišnje istraživanje kako bi ocijenili učinke različitih doza kanalizacijskog mulja i dušika na performanse višegodišnjeg ljulja u mediteranskim klimatskim uvjetima. Engleski ljulj jedna je od najraširenijih vrsta trave korištenih u uređenju travnjaka diljem svijeta. Klasificirana je kao trava hladne sezone (C₃), što znači da najbolje raste u hladnim i vlažnim područjima. Brzo klija i uspostavlja zeleni pokrov u kratkom razdoblju, a također je i ekonomična. Pokazuje dobru otpornost na gaženje i habanje. U Turskoj, koja se nalazi u zoni suptropske klime, ljulj se široko koristi u travnjacima, bilo čisto ili u mješavinama. U posljednjem stoljeću, problemi onečišćenja okoliša i otpada postali su značajni zbog povećane urbanizacije i industrijalizacije te rastuće globalne populacije. Uspostava i rad postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda postali su ključni dijelovi suvremenog društva. S povećanjem broja postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda, povećava se i količina proizvedenog kanalizacijskog mulja. Korištenje kanalizacijskog mulja kao gnojiva u poljoprivredi ima nekoliko prednosti, uključujući osiguranje makro i mikroelemenata koji mogu poboljšati tlo, povećati kapacitet zadržavanja vode u tlu, stvoriti propusne površine tla i smanjiti učestalost potrebnog navodnjavanja u sušnim područjima.

Metodologija istraživanja

Istraživanje je provedeno na već uspostavljenim parcelama engleskog ljulja na Poljoprivrednom fakultetu Sveučilišta Bursa Uludağ u Bursi tijekom 2015.-2016. i 2016.-2017. godine. Klima u istraživačkom području je mediteranska i nalazi se u prijelaznoj zoni. Tijekom razdoblja istraživanja prosječna temperatura (15,4 i 14,8 °C) i relativna vlažnost (72,8% i 70,7%) bile su više od dugogodišnjeg prosjeka. Ukupne oborine bile su niže (660,1 mm i 620,8 mm) od dugogodišnjeg prosjeka. Eksperiment je izveden u split-plot dizajnu s glavnim parcelama raspoređenim u slučajnom blok dizajnu s tri ponavljanja gdje je ukupna veličina istraživačkog područja bila je 96 m².

U istraživanju su korištena četiri izvora dušika, uključujući jedno kemijsko gnojivo i tri različita gnojiva iz kanalizacijskog mulja. Amonijev nitrat (26%) korišten je kao kemijsko gnojivo. Kanalizacijski mulj dobiven je iz tri različita postrojenja: otpad iz postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda Bursa (NS2), otpad iz reaktora za proizvodnju bioplina (NS3) i otpad iz prehrambene industrije (NS4). Prije početka eksperimenta, kanalizacijski mulj i tlo analizirani su na Odjelu za znanost o tlu i prehranu bilja, Poljoprivredni fakultet Sveučilišta Bursa Uludağ. Muljevi su sušeni prirodnim putem kako bi se postigle odgovarajuće razine dezinfekcije i uskladile s konvencionalnim kriterijima za mulj. Sadržaj teških metala bio je ispod graničnih vrijednosti, a sadržaj biljnih hranjivih tvari visok.

Primijenjene su sljedeće doze dušika: 0,0 g / m² (kontrola), 2,0 g / m², 4,0 g m / ² i 6,0 g / m². Potpuno 100% isparavanje u isparivaču klase A primijenjeno je kao dnevno navodnjavanje putem rotacijskog sustava za prskanje. Gnojidba je započela u travnju i trajala je 7 mjeseci do listopada svake godine. Središte svake podparcele (0,5 m × 1,0 m) bilo je podrezano kada je trava dosegla visinu od 6–8 cm. Nakon podrezivanja, otpad od trave stavljen je u papirnate omotnice, sušen na 72 °C tijekom 48 sati, a zatim vagan kako bi se odredio prinos otkosa. Kvaliteta trave ocjenjivana je vizualno na ljestvici od 1 do 9 (1 = mrtva trava, najslabija, 6 = minimalno prihvatljivo, svijetlo zelena, rijetka, 9 = tamno zelena, gusta i ujednačena trava). Ocjenjivanje boje trave također je provedeno vizualno pomoću ljestvice od 1 do 9 (1 = potpuno žuta, 6 = minimalno prihvatljivo, 9 = tamno zelena). Promatranja boje i kvalitete uzimana su mjesečno tijekom dvije godine.

Rezultati i rasprava

Prema rezultatima analize varijance, prosječne razlike u boji, kvaliteti i prinosu otkosa pod različitim izvorima dušika (NS) i dozama dušika (ND) bile su značajne na većini datuma ocjenjivanja. Interakcije NS × ND bile su značajne osim za jesen i zimu za boju.

Boja je jedan od najvažnijih pokazatelja koji otkrivaju kvalitetu travnatih površina. Poželjna je zbog svoje sposobnosti da estetski poboljša vrijednost travnatih površina. Poželjno je da boja trave ostane što konzistentnija tijekom svih godišnjih doba i da idealno bude tamna nijansa zelene. U provedenom istraživanju, NS4 je imao najvišu prosječnu vrijednost boje među kanalizacijskim muljevima. Osim toga, NS4 je nadmašio prosječnu vrijednost kvalitete izvora gnojiva NS1, koji je bio kontrolno gnojivo.

Tablica 1. Kemijski sastav analiziranih uzoraka mulja i tla

NS2: otpad iz gradskog postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda Bursa, NS3: otpad iz reaktora za proizvodnju bioplina, i NS4: kanalizacijski mulj iz prehrambene industrije i tvornice konzervi.

Zaključak

Istraživanje je pokazalo da kanalizacijski mulj može biti učinkovit izvor dušika za poboljšanje boje i kvalitete trave Engleskog ljulja. NS4, mulj iz prehrambene industrije, pokazao je najbolje rezultate među testiranim muljevima. Kanalizacijski mulj također ima prednost sporog otpuštanja hranjivih tvari, što može dugoročno poboljšati kvalitetu travnatih površina. Preporučena doza dušika za prihvatljivu kvalitetu trave je 4,0 g / m², što također može pomoći u smanjenju troškova održavanja i sprječavanju onečišćenja okoliša.

Literatura

Zere Taskin, S. and Bilgili, U. (2023) ‘Using Sewage Sludge as Alternative Fertilizer: Effects on Turf Performance of Perennial Ryegrass’, Sustainability (Switzerland), 15(18). Available at: https://doi.org/10.3390/su151813597.