نقش موکوس کرم های خاکی در سیستم ورمی کومپوست: آزمایش های تجزیه زیستی بر اساس هوموسی شدن و فعالیت میکروبی

Role of earthworms’ mucus in vermicomposting system: Biodegradation tests based on humification and microbial activity

مجله الزویر – Elsevier

سال ۲۰۱۸

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 ۲۰ 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، ۹٫۸ الی ۳۷٫۵ 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.

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%–۳۷٫۵% 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.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه آماده ورد