چکیده
حین ورمی کوپوست، پسماندهای آلی را میتوان به واسطه کرمهای خاکی و از طریق گوارش و دفع موکوس به صورت محصولات ارزشمند درآورد. البته تا به امروز مطالعات کمی روی نقش موکوس در سیستم ورمی کومپوست در مقایسه با سایر فعالیتها انجلم شده است. از این رو، این مطالعه، نقش بالقوه موکوس کرمهای خاکی در تجزیه و هوموسی شدن پسماندهای آلی را بررسی میکند. بدین منظور، موکوس Eisenia fetida استخراج شد و با استفاده از کود گاوی (CD)، میوه و سبزیجات (FVW) و لجن فاضلاب (SS) به سه سوبسترای ورمی کومپوست وارد شد. این نتایج بعد یک آزمایش 20 روزه به دست امد و نشان داد که موکوس، میتواند سرعت کانی سازی و هوموسی شدن ترکیبات آلی را بالا ببرد. کربن محلول، در آزمایشهای حاوی موکوس، 9.8 الی 37.5 درصد افزایش نشان داد که این مقدار نسبت به سوبستراهای بدون موکوس بالاتر است. به علاوه، موکوس، فعالیت میکروبی و فراوانی باکتریایی را به طرز قابل توجهی تحریک میکند و موجب افزایش سرعت عمل FVW میشود. به علاوه، موکوس، رشد Proteobacteria را به شکلی مثبت تحریک میکند و بر Firmicutes، حین تجزیه تأثیر منفی میگذارد. این نتایج نشان میدهد که موکوس کرم خاکی، سرعت تجزیه و هوموسی شدن مواد ورمی کومپوست را افزایش میدهد و میتواند فعالیت میکروبی و رشد ارتقاء دهد و تنوع اجتماعی را در سیستمهای ورمی کومپوست بالا ببرد.
1. مقدمه
ورمی کومپوستینگ، یک فرآیند تجزیه بیوشیمیایی طبیعی پسماندهای آلی است که از طریق پردازش متابولیکی کرمهای خاکی و میکروارگانیسمها انجام میشود و امکان تبدیل زیستی پسماندهای آلی به زیستکودها برای بهبود خاک را فراهم میکند. چندین پسماند آلی با کرمهای خاکی، وارد فرآیند ورمی کومپوست شدهاند (Lim et al., 2016). کرمهای خاکی به عنوان محرکهای اصلی، این فعالیت، فراوانی، ترکیب اجتماع و زیستگاه اجتماع میکروبی آن را از طریق فعالیتهایی مانند هضم و د موکوس تنظیم میکند و به همین خاطر به فرآیند تجزیه سرعت میبخشند (Brown et al., 2000; Domínguez et al., 2010). به علاوه، فعالیتها و رفتار متابولیکی آنها با تبدیل سوبسترای خام به فرمهایی که میتواند به سادگی جذب شود و ایجاد یک نقطه کانونی جدید برای میکروبیوتا، به طور غیرمستقیم بر ویژگیهای استخرهای میکروبی تأثیر میگذارد (Domínguez et al., 2010; Kuzyakovand Blagodatskaya, 2015).. در نتبجه، مطالعه جداگانه روی هر یک از رفتارهای کرمهای خاکی در دریلوسفر، امکان روشن شدن و تشخیص واکنشهای بین کرمهای خاکی و میکروبیوتا را فراهم میکند.
abstract
During vermicomposting, the organic wastes can be recycled into high-value products as mediated by earthworms through gut digestion, burrowing, casting and mucus excretion. However, to date, few studies have been done on the role of mucus in vermicomposting system compared to the effects of the other activities. Hence, this study investigated the potential role of earthworms' mucus in the decomposition and humification of organic wastes. For this, the mucus of Eisenia fetida was extracted and inoculated into three vermicomposting substrates using cow dung (CD), fruit and vegetable wastes (FVW), and sewage sludge (SS). The results obtained after a 20 day experiment showed that the mucus could accelerate the mineralization and humification rates of organic components. The dissolved carbon showed 9.8%–37.5% increase in treatments containing mucus, higher than those in substrates without mucus. Moreover, the mucus significantly stimulated the microbial activity and bacterial abundance, showing the greatest increases in FVW treatments. In addition, the mucus positively stimulated growth of Proteobacteria, but negatively affected the Firmicutes during decomposition. This result suggests that the earthworms' mucus significantly accelerated the decomposition and humification of vermicomposting materials, and could even promote microbial activity, growth, and increase community diversity in vermicomposting systems.
1. Introduction
Vermicomposting is a natural process of biochemical decomposition of organic wastes through the metabolic processing of both earthworms and microorganisms, allowing the bioconversion of organic wastes into bio-fertilizer for soil improvement. As a green and environment friendly technology, several organic wastes have been shown to be vermicomposted by earthworms (Lim et al., 2016). Earthworms, as a key driver, directly regulate the activity, abundance, community composition, as well as the habitat of the microbial community through their activities such as digestion, burrowing, mucus excretion, and casting, thus accelerating decomposition process (Brown et al., 2000; Domínguez et al., 2010). In addition, their metabolic activities and behavior also indirectly affect the features of microbial pools by converting the raw substrate into forms that can be readily assimilated, building a new hotspot for the microbiota (Domínguez et al., 2010; Kuzyakov and Blagodatskaya, 2015). Consequently, separately studying each earthworms' behavior in the drilosphere would allow illuminating and distinguishing the interactions and interrelations between earthworms and their microbiota.
چکیده تصویری
چکیده
1. مقدمه
2. روشها
2.1 راه اندازی آزمایشی
2.2. روشهای تحلیلی
3. نتایج و بحث
4. نتیجه گیری
GRAPHICAL ABSTRACT
abstract
1. Introduction
2. Methods
2.1. Experimental setup
2.2. Analytical methods
3. Results and discussion
4. Conclusions