ვერმიკულტურა და ბიოჰუმუსი
ვერმიკულტურა წარმოადგენს კომპოსტურ ჭიებს ორგანულ სუბსტრატში. იგი წარმოადგენს რთულ ეკოლოგიურ თანასაზოგადოებას, რომელიც შეზღუდულია კულტურულ ლანდშაფტში გარკვეული ბიოტიპით.
ვერმიკულტივირება ბიოტექნოლოგიის ახალი მიმართულებაა და გულისხმობს ჭიაყელების ზოგიერთი სახეობის სამრეწველო გაშენებას (Vermes– ჭია). ვერმიკულტურის მეთოდი არსებითად ზღუდავს გარემოს გაჭუჭყიანებას სხვადასხვა პოლუტანტებით. ჭიები აერთიანებენ უხერხემლოთა ჯგუფის რამდენიმე ტიპს. ნიადაგური მიკროფაუნის შემადგენლობაში შემავალ უხერხემლოთა შორის ყველაზე მსხვილი ბინადრები ჭიაყელები არიან. ისინი ნიადაგის ბიომასის სულ მცირე ნახევარს შეადგენენ.
ჭიაყელების სიმკვრივე 1მ2-ზე 120 ერთეულს, ხოლო ბიომასა 50გ-ს აღწევს. მათი კვების ძირითადი წყარო მცენარეული ნარჩენებია. ჭიაყელები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ნიადაგის თვისებების გაუმჯობესებაში, კერძოდ აუმჯობესებენ აერაციას, ხელს უწყობენ წყლის მიმოქცევას, აძლიერებენ ჰუმიფიკაციას, ნიტრიფიკაციას და ამონიფიკაციაა.
ჭიაყელებს შეუძლიათ შიმშილი 2-4 თვის მანძილზე. ისინი ტენის მოყვარულები არიან. კვებისათვის ოპტიმალური ტემპერატურაა 20-250C, გამრავლებისათვის 12-170C, საჭიროებენ აერაციას. მათი არსებობისათვის ნიადაგის არის ოპტიმალური რეაქციაა ნეიტრალური და სუსტი მჟავე. ქვიშიანი, თიხიანი, მჟავე და დამლაშებული ნიადაგები მიუღებელია ჭიაყელების კულტივირებისათვის. ისინი გაურბიან ქარს. ბუნებრივ პირობებში ჭიაყელები არ ავადდებიან და არც განიცდიან რომელიმე ეპიდემიას. მათი დაღუპვა ბუნებრივ პირობებში დაკავშირებულია ნიადაგების გადამეტებულ ქიმიზაციასთან.
ნიადაგების გამაკეთილშობილებელი თვისების გამო ჭიაყელების კულტივირებას განსაკუთრებული ყურადღება ექცევა. ჯერ კიდევ 40-იან წლებში აშშ-ში შეიქმნა ნარჩენებზე ჭიაყელების ხელოვნური გაშენების მეურნეობები. 1959 წელს კალიფორნიაში მრავალწლიური სელექციური მუშაობის შედეგად გამოყვანილ იქნა ჭიაყელების ახალი სახესხვაობა, რომელსაც წითელი ჭიაყელის კალიფორნიის ჰიბრიდი, ან უბრალოდ კალიფორნიის წითელი ჭიაყელა უწოდეს. 1979 წლიდან დაიწყო მისი გამრავლება დასავლეთ ევროპასა და იაპონიაში.
ნაყოფიერებით და აქტივობით ეს ჰიბრიდი მნიშვნელოვნად აღემატება ჭიაყელებს. დღის განმავლობაში იგი მოიხმარს თავისი წონის სიდიდის საჭმელს. ჭიაყელები ყლაპავენ რა ორგანული ნივთიერებების ნაწილს, ტრანსფორმირების შემდეგ მათ გამოყოფენ ქვიშიანი ექსკრემენტების სახით, რომლებსაც კოპროლიტებს უწოდებენ. კოპროლიტების მოქმედებით უმჯობესდება ნიადაგის სტრუქტურა და ბიოქიმიური შედგენილობა. საბოსტნე ნაყოფიერი ნიადაგის ზედა ფენასთან შედარებით კოპროლიტები შეიცავს 5 ჯერ მეტ ბიოლოგიურ აზოტს, 7 ჯერ მეტ ფოსფორსა და 11 ჯერ მეტ კალიუმს. კოპროლიტებში გროვდება კალციუმის მნიშვნელოვანი რაოდენობა, რაც უზრუნველყოფს ნიადაგის კარგ წყალგამძლე სტრუქტურას და მაღალ წყალშეკავებით უნარს, ამასთან კალციუმი აქვეითებს ნიადაგის მჟავიანობას და ამუხრუჭებს მცენარეების დაავადებების განვითარებას.
კოპროლიტების გარშემო ენერგიულად ვითარდება ნიადაგური მიკროფლორა. მცენარეებს ექმნებათ ხელსაყრელი გარემო ზრდისა და განვითარებისათვის. ჭიაყელები ამდიდრებენ ნიადაგს მაკრო და მიკროელემენტებით, ზრდის ნივთიერებებით, ანტიბიოტიკებით. ჭიაყელების ბიომასის შემადგენლობაში შემავალი პროტეაზას ფერმენტი ხასიათდება ბიომასტიმულირებელი მოქმედებით, აუმჯობესებს ცხოველების მიერ საკვების მონელებას, ხელს უწყობს ორგანიზმში ფიზიოლოგიური და ბიოქიმიური პროცესების გააქტიურებას. ჭიაყელების კულტურის საფუძველზე ამზადებენ ძვირფას ორგანულ სასუქს ე.წ. „ბიოჰუმუსს“.
ბიოჰუმუსი წარმოადგენს რუხი-ყავისფერი შეფერილობის მიწის სუნის მქონე კოშტოვან მიკროგრანულირებულ ნივთიერებას, შეიცავს კარგად დაბალანსირებულ და ადვილად ხსნად ფორმაში მცენარის კვებისათვის საჭირო ყველა ნივთიერებას. ბიოჰუმუსში მშრალი ორგანული მასის შემცველობა შეადგენს 50%-ს, ჰუმუსი 18%-ს. არის რეაქცია ხელსაყრელია მცენარეებისა და მიკროორგანიზმებისათვის pH=6,8-7,4, აზოტის საშუალო შემცველობა აღწევს 2,2%, ფოსფორის 2,6%, კალიუმის 2,7%. გარდა ამისა ბიოჰუმუსში წარმოდგენილია პრაქტიკულად ყველა საჭირო მიკროელემენტი და ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებები, მათ შორის ფერმენტები, ვიტამინები, ჰორმონები, აუქსინები, ჰეტეროაუქსინები და სხვა.
ბიოჰუმუსის საუკეთესო ნიმუშის 1გრ-ში აღინიშნება მიკროორგანიზმების რამდენიმე მილიარდი უჯრედი, რაც მნიშვნელოვნად აღემატება ნაკელში მიკრობების რაოდენობას (150-350მლნ). იგი ხასიათდება მაღალი ფერმენტაციული აქტიურობით, ჰუმუსის ფულვატურ-ჰუმატური ტიპით ანუ Cჰ:Cფ=1,0–1,5, რაც ხელს უწყობს ნიადაგის აგრონომიულად ძვირფასი სტრუქტურის ფორმირებას. ბიოჰუმუსის შემადგენლობაში არსებული კვების ელემენტები ურთიერთმოქმედებენ ნიადაგის მინერალურ კომპონენტებთან და წარმოქმნიან რთულ კომპლექსურ ნაერთებს, რაც იცავს ნიადაგს გამორეცხვისაგან, წყალში ნელა იხსნებიან და უზრუნველყოფენ მცენარეთა კვებას ხანგრძლივი დროის განმავლობაში არა ნაკლებ 2-3 წლისა.
გრანულების ზომების მიხედვით ბიოჰუმუსი იყოფა რამდენიმე სახეობად: მოდერი, მორი და მული. მოდერი ბიოჰუმუსის რბილი ფრაქციაა, გრანულების ზომა 0,3-0,7მმ-ია. გამოიყენება საბოსტნე და სასათბურე კულტურების დამატებითი კვებისათვის. მორი ბიოჰუმუსის ყველაზე მსხვილი ფრაქციაა, გრანულების ზომა 0,7-1მმ-ია. გამოიყენება მემცენარეობაში, მებოსტნეობაში და მებაღეობაში. იგი შეაქვთ ნიადაგში დათესვის დროს მწკრივებში და ბუდებში. მული ბიოჰუმუსის უწვრილესი ფრაქციაა ანუ ჰუმუსოვანი ფქვილი. მისი გრანულების ზომა 0,1მმ- მდეა. ნიადაგში შეტანისას სწრაფად იხსნება და შეითვისება მცენარეების მიერ. გამოიყენება მცენარეთა დამატებითი კვებისათვის და ზრდის სწრაფი ეფექტის მისაღებად.
ბიოჰუმუსის ხარისხი ფასდება საერთაშორისო სტანდარტების შესაბამისად, რომლის მიხედვით გათვალისწინებულია შემდეგი მოთხოვნები: ბიოჰუმუსი არ უნდა შეიცავდეს ბიოლოგიურად დაუმუშავებელ ნივთიერებებს, როგორიცაა პოლიმერული მასალები, ქვები, შეშა და მცენარეები, რომლებსაც აქვთ გამრავლების უნარი. მის შედგენილობაში უნდა შედიოდეს ნივთიერებები გარკვეული რაოდენობით.
ბიოჰუმუსის შედგენილობა %
| ტენიანობა | 30-40 |
| ორგანული ნივთიერებები | 20-30 |
| წყალში ხსნადი მარილები | 0,5 |
| pH | 6,5-7,5 |
| საერთო აზოტი | 1,5–ზე მეტი |
| P2 O5 | 1,2-1,5 |
| K2 O | 1,1-1,2 |
| C:N | 15 |
| Mg | 1 |
| Ca | 4 |
ბიოჰუმუსის გამოყენება დადებითად მოქმედებს სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობაზე. დადგენილია, რომ ბიოჰუმუსის გავლენით მარცვლოვნების მოსავლიანობა მატულობს 30-40%-ით, კარტოფილის 30-70%-ით, ბოსტნეული კულტურების 35-70%-ით. ბიოჰუმუსის გავლენით უმჯობესდება პროდუქციის ხარისხიც, კერძოდ იზრდება ნაყოფებსა და ბოსტნეულში ვიტამინ C-ს შემცველობა. ბიოჰუმუსის შეტანის დოზები იცვლება წლის მეტეოპირობების გათვალისწინებით.
ბიოჰუმუსზე „მგრძნობიარობის“ მიხედვით მცენარეები იყოფა: მაღალმგრძნობიარე, კარგად მგრძნობიარე, საშუალოდ მგრძნობიარე, სუსტად მგრძნობიარე. მაღალმგრძნობიარე მცენარეებს მიეკუთვნება ნახშირწყლებით მდიდარი მცენარეები მაგ: კარტოფილი, სტაფილო, ჭარხალი, ხილი. ბიოჰუმუსის გამოყენებით მათი მოსავლიანობა იზრდება 35%-ით. კარგად მგრძნობიარე მცენარეთა ჯგუფს მიეკუთვნება მარცვლოვანი კულტურები-საგაზაფხულო და საშემოდგომო ხორბალი, ჭვავი, ქერი, შვრია, ბრინჯი, ფეტვი, წიწიბურა, სიმინდი, სორგო. ბიოჰუმუსის გამოყენებით მათი მოსავალი იზრდება საშუალოდ 25%-მდე.
ბიოჰუმუსის გავლენა პროდუქციაში ვიტამინ C–ს შემცველობაზე მგ/100გ
| კულტურა | ბიოჰუმუსი | ნაკელი+მინერალური სასუქები |
| კარტოფილი | 48 | 15 |
| ხენდრო | 90 | 52 |
| წიწაკა | 320 | 150 |
| ლობიო | 43 | 10 |
| ვაშლი | 32 | 5 |
საშუალო მგრძნობიარე მცენარეებია პარკოსანი კულტურები: ბარდა, სოიო, ოსპი, იონჯა, ძიძო, ესპარცეტი და სხვა. მათი მოსავალი ბიოჰუმუსის გამოყენებით იზრდება 15%-მდე. სუსტად მგრძნობიარე მცენარეებს მიეკუთვნება ზეთოვანი და ეთერზეთოვანი კულტურები: მზესუმზირა, რაფსი, მდოგვი, ქინძი და სხვა.
ბიოჰუმუსის ძირითადი თვისებებია:
სხვადასხვა სასოფლო- სამეურნეო კულტურების ზრდაზე, განვითარებაზე და მოსავლიანობაზე მოქმედებით ბევრად აღემატება ტრადიციულ ორგანულ სასუქებს;
ბიოჰუმუსში საკვები ელემენტები იმყოფება ორგანულ ფორმაში, რაც იცავს გამორეცხვისაგან და ხელს უწყობს მათ პროლონგირებულ მოქმედებას;
ბიოჰუმუსში კვების ელემენტების მისაწვდომობა საგრძნობლად დიდია, რაც იმით აიხსნება, რომ მათი უმრავლესობა კარგად შესათვისებელი ფორმით არის წარმოდგენილი;
ბიოჰუმუსის გავლენით ყალიბდება არის ოპტიმალური რეაქცია, რაც მცენარეებისთვის ხელსაყრელ გარემოს ქმნის;
ბიოჰუმუსი ხასიათდება მაღალი ბუფერულობით, რის გამოც ნიადაგურ ხსნარში არ იქმნება მარილების გადიდებული კონცენტრაცია;
ბიოჰუმუსში სასარგებლო მიკროფლორის სიუხვე ზრდის მის საკვებ და ფიტოსანიტარულ მნიშვნელობას უმაღლესი მცენარეებისათვის;
სარეველა მცენარეების თესლების უქონლობა პრაქტიკულად გამორიცხავს შემდგომში მათ წინააღმდეგ ბრძოლის საშუალებების გამოყენების აუცილებლობას;
ბიოჰუმუსში ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებების შემცველობა ამცირებს მცენარეების სტრესულ მდგომარეობას, ზრდის მათი გახარების უნარიანობას, აჩქარებს თესლის აღმოცენებას, ზრდის მცენარეების მდგრადობას დაავადებებისადმი.
ჭიაყელების უნარი შეცვალონ ტოქსიკანტების ქცევა სისტემაში „ნიადაგი-მცენარე“განაპირობებს ეკოლოგიურად უსაფრთხო სასოფლო-სამეურნეო პროდუქციის მიღებას.
ნუნუ ნაკაშიძე, დარეჯან ჯაში,
ბათუმის შოთა რუსთაველის სახელობის სახელმწიფო უნივერსიტეტი