التسميد الهوائي

في الزراعة ، يُعد التسميد الهوائي إنتاج السماد عن طريق تكديس المواد العضوية أو النفايات القابلة للتحلل الحيوي ، مثل روث الحيوانات ومخلفات المحاصيل، في صفوف طويلة - صفوف هوائية .

ولأن هذه العملية هوائية، فإنها تُعرف أيضاً باسم التسميد الهوائي المفتوح (OWC) أو التسميد الهوائي في الهواء الطلق (OAWC). ^{[ 1 ]}

تُعدّ هذه الطريقة مناسبة لإنتاج كميات كبيرة من السماد العضوي. تُقلّب هذه الصفوف عادةً لتحسين المسامية ومحتوى الأكسجين، وخلط الرطوبة أو إزالتها، وإعادة توزيع الأجزاء الباردة والساخنة من الكومة. يُعدّ التسميد في صفوف من المواد العضوية طريقة شائعة الاستخدام في المزارع . تشمل معايير التحكم في عملية التسميد النسب الأولية للمواد الغنية بالكربون والنيتروجين ، وكمية عامل التكتل المُضاف لضمان مسامية الهواء، وحجم الكومة، ومحتوى الرطوبة، وتواتر التقليب. يجب قياس درجة حرارة الصفوف وتسجيلها باستمرار لتحديد الوقت الأمثل لتقليبها من أجل إنتاج السماد العضوي بشكل أسرع.

طُوِّرت آلات تقليب أكوام السماد العضوي لأول مرة لإنتاج السماد على نطاق واسع على يد فليتشر سيمز الابن من كانيون، تكساس. ^{[ 2 ]} وهي عادةً آلة كبيرة الحجم تغطي أكوام السماد التي يبلغ ارتفاعها 1.2 متر أو أكثر، وعرضها يصل إلى 3.7 متر . ورغم وجود آلات أصغر حجماً للأكوام الصغيرة، إلا أن معظم المزارع تستخدم الآلات الكبيرة لإنتاج كميات كبيرة. تتحرك آلات التقليب ببطء عبر أكوام السماد، وهي مزودة بأسطوانة فولاذية مزودة بمجاديف تدور بسرعة. أثناء تحرك الآلة، يُضخ الهواء النقي ( الأكسجين ) إلى السماد بواسطة مجموعة الأسطوانة والمجاديف، وتُصرَّف الغازات الناتجة عن التحلل البكتيري . يُغذي الأكسجين البكتيريا الهوائية، مما يُسرِّع عملية التسميد.

استخدام

لتحقيق الاستخدام الأمثل لآلة تقليب أكوام السماد، يُفضل وضع السماد على سطح صلب. تُمكّن آلات تقليب أكوام السماد شديدة التحمل المستخدم من الحصول على أفضل النتائج في عملية التسميد الهوائي الساخن. بفضل نظام الدفع الرباعي أو الجنزير، تستطيع آلة تقليب الأكوام الوصول إلى أكوام السماد في المواقع النائية. كما يتيح خيار المقطورة الذاتية تحويل آلة تقليب أكوام السماد إلى مقطورة تُسحب بواسطة شاحنة جر . يُمكّن هذان الخياران معًا من نقل آلة تقليب أكوام السماد بسهولة إلى أي مكان، والعمل على أكوام السماد في الأماكن الموحلة والرطبة.

تُنتج مصانع التقطير التي تعتمد على دبس السكر في جميع أنحاء العالم كميات كبيرة من النفايات السائلة تُعرف باسم "مخلفات التقطير" أو "الفيناس"  . فمقابل كل لتر من الكحول المُنتَج، يُنتج حوالي 8 لترات من هذه النفايات. تحتوي هذه النفايات على طلب أكسجين كيميائي (COD) يصل إلى 150,000 جزء في المليون، وطلب أكسجين بيولوجي (BOD) يصل إلى 60,000 جزء في المليون، بل وأكثر. لذا، يجب معالجة هذه النفايات، والطريقة الوحيدة الفعّالة للتخلص منها نهائيًا هي التسميد.

تُنتج مصانع السكر مخلفات التقطير/الكاشازا أثناء عملية الإنتاج، والتي تحتوي على حوالي 30% من الألياف الكربونية وكميات كبيرة من الماء. تُفرغ هذه المخلفات على أرض مُجهزة على شكل  أكوام طولها 100 متر، بأبعاد 3  أمتار × 1.5  متر، ويُرشّ عليها ماء التقطير المُستعمل أثناء تقليبها. تُساعد هذه الآلات على استهلاك ماء التقطير المُستعمل بما يُعادل 2.5 ضعف حجم مخلفات التقطير، أي أن كل 100  متر من الأكوام تستوعب حوالي 166 طنًا متريًا من مخلفات التقطير، وتستهلك حوالي 415  مترًا ^مكعبًا من ماء التقطير المُستعمل خلال 50  يومًا.

يُستخدم مُستزرع الميكروبات (المحلول العضوي) TRIO COM-CULT بمعدل  كيلوغرام واحد تقريبًا لكل طن متري من طين العصر لتسريع عملية التحلل. ويتم تحويل مئات الآلاف من الأمتار المربعة من طين العصر إلى سماد عضوي في جميع أنحاء العالم، في دول مثل الهند وكولومبيا والبرازيل وتايلاند وإندونيسيا وجنوب إفريقيا وغيرها.

يجب تجهيز ساحة السماد بطريقة تجعل الأرض غير منفذة للماء، فلا تسمح بتسرب المخلفات السائلة إلى التربة. والسماد الناتج بهذه الطريقة يتميز بجودة ممتازة وغني بالعناصر الغذائية.

• التسميد بالهواء في أكوام ثابتة
• التسميد داخل الأوعية

• كوفال، د. كريج (2008). "أسئلة وأجوبة حول التسميد الهوائي الداخلي" . موقع مقالات إدارة الإنتاج المميزة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 أغسطس 2009 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )

• ديناميكيات صفوف الرياح (مؤرشفة بتاريخ 30 أبريل 2011 على موقع Wayback Machine)
• مسرد المصطلحات المتعلقة بالتسميد ( مؤرشف بتاريخ 18 أغسطس 2012 في أرشيف الإنترنت )
• التسميد الهوائي - قش العشب مؤرشف في 16 يناير 2009 في Wayback Machine (تم استرجاعه في 17 مارس 2009)
• التسميد العضوي ( مؤرشف بتاريخ ٢٤ فبراير ٢٠١٨ في أرشيف الإنترنت)