Bokashi este procesul de transformare a deșeurilor alimentare și a materiei organice similare într-un aditiv pentru sol care adaugă nutrienți și îmbunătățește textura solului . Diferă de metodele tradiționale de compostare în mai multe moduri. Cele mai importante sunt:
Alte denumiri atribuite acestui proces includ „compostare bokashi” , „fermentare bokashi” și „compostare fermentată” .
Numele „bokashi” este o transliterare din japoneză (ぼかし). Cu toate acestea, dicționarele japoneză-engleză dau acestui cuvânt un sens artistic mai vechi: „umbrirea sau gradarea” imaginilor – mai ales atunci când se aplică gravurilor în lemn. [1] [2] Aceasta a fost mai târziu extinsă la fotografiile pixelate sau cenzurate. Prin urmare, aplicarea acestui termen la materia organică fermentată nu este complet clară. Dacă ambele utilizări sunt legate, termenii unificatori pot fi „schimbare” sau „dispariție”.
Bokashi ca nume pentru procesul de reciclare a deșeurilor alimentare este, de asemenea, împrumutat de multe alte limbi. Ca substantiv, are semnificații diferite în funcție de context, în special procesul în sine, modificatorul și produsul fermentat. Această diversitate poate duce la confuzie. Ca adjectiv, califică orice substantiv înrudit, cum ar fi o găleată de bokashi (vas de fermentație de uz casnic), bokashi din sol (după adăugarea substanței fermentate) și chiar bokashi de compostare.Există o contradicție în termeni.
Principalele etape ale procesului:
Acest proces se aplică de obicei deșeurilor alimentare din gospodării, locuri de muncă și unități de servicii alimentare, deoarece astfel de deșeuri conțin de obicei o proporție semnificativă de carbohidrați. Se aplică altor deșeuri organice prin adăugarea de carbohidrați și, prin urmare, producând acid lactic. Rețetele pentru bokashi horticole la scară largă includ adesea orez , melasă sau zahăr . [4] [5] Orice flux de deșeuri cu conținut scăzut de carbohidrați ar beneficia de acest lucru.
Cu fermentația homolactică , pot fi procesate mult mai multe deșeuri alimentare decât cu compostarea convențională. Piesele mari pot dura mai mult pentru a fermenta, iar suprafețele concave pot capta aerul, caz în care literatura de referință recomandă tăierea lor în prealabil. [6]
Bucățile de deșeuri alimentare care sunt deja puternic putrezite sau au urme de mucegai verde sau negru nu sunt bune. Sunt locuite de organisme în descompunere care pot perturba procesul de fermentație.
Fermentația homolactică nu eliberează gaze; ecuaţia sa generală este: C 6 H 12 O 6 (glucide) → 2 CH 3 CHOHCOOH (acid lactic). Aceasta este o reacție moderat endotermă, fără eliberare de energie; vasul de fermentare rămâne la temperatura camerei.
Acest lucru este în contrast puternic cu procesul de biodegradare , în timpul căruia materia primă de carbohidrați și energia din timpul procesului de descompunere este transformată în principal în gaze cu efect de seră (dioxid de carbon și metan în proporții în funcție de metoda de descompunere) și în căldură (în timpul descompunerii aerobe) . 7] În timpul procesului, se pierde și azotul, care este principalul nutrient pentru plante. [opt]
DrenajCând începe fermentația, structurile fizice ale materiei prime se descompun și apa pe care o conțin este eliberată. Poate fi mai mult de 10% din greutatea totală. Cantitatea depinde de materia primă: de exemplu, pulpa de castravete și pepene galben duce la o creștere vizibilă a lichidului excretat.
Împreună cu lichidul, proteinele valoroase , nutrienții și acizii lactici sunt spălate. Pentru a le recupera și a evita inundarea fermentației, efluenții sunt captați din vasul de fermentație fie printr-un robinet, într-o bază de material absorbant precum biochar sau carton uzat, fie într-o cameră inferioară. Stoke este uneori denumit „ceai bokashi”.
Utilizarea „ceaiului bokashi” este diferită de utilizarea „ ceaiului de compost ”. Se folosește cel mai eficient dacă, imediat după recoltare, este pulverizat pe o zonă de sol pregătită anterior. În acest fel, nutrienții benefici conținuti în „ceaiul bokashi” vor ajunge în ecosistemul solului . Dacă ceaiul este aerat, de exemplu prin agitare puternică, acidul lactic pe care îl conține este oxidat la piruvat, făcându-l mai puțin dăunător plantelor. Alte utilizări pot fi potențial periculoase (de exemplu, hrănirea plantelor cu apă acidă) sau risipitoare (de exemplu, curățarea canalelor cu nutrienți pentru plante, hrănirea plantelor cu proteine pe care nu le pot absorbi).
Containerele de uz casnic ("containere bokashi") au o capacitate de obicei de 5-10 kg. Acest volum se formează în câteva săptămâni. Se recomandă să deschideți recipientul bokashi nu mai mult de o dată pe zi, astfel încât să predomine condițiile anaerobe. Prin urmare, merită să acumulați deșeurile alimentare într-un recipient separat pentru a nu deschide recipientul des.
În condiții horticole, volumele pot fi cu câteva ordine de mărime mai mari. [4] [8] Tehnologia silozului poate fi utilizată dacă este capabilă să capteze scurgerile. Tehnica la scară industrială imită benzile de compostare la scară largă, cu excepția faptului că brazoanele bokashi sunt compactate, acoperite etanș și lăsate intacte pentru a crea condiții anaerobe. Un studiu sugerează că astfel de ramuri pierd doar cantități neglijabile de carbon, energie și azot. [opt]
Bokashi este în mod inerent igienic în următoarele moduri:
Acidul lactic este un bactericid natural puternic, cu proprietăți antimicrobiene bine-cunoscute. [9] Pe măsură ce concentrația de acid lactic crește, fermentația bokashi încetinește și în cele din urmă se oprește de la sine, deoarece lactobacilii care produc acid sunt suprimați. Există, de asemenea, dovezi că fermentația mezofilă (la temperatura mediului ambiant) ucide ouăle viermelui Ascaris , un parazit uman, în 14 zile. [zece]
Rezervorul de fermentare nu emana mirosuri cand este inchis. Un recipient de uz casnic trebuie deschis doar pentru un minut sau cam asa ceva pentru a adauga deseuri si bacterii noi sau pentru a scurge excesul de umiditate printr-o supapa de scurgere. În acest timp, utilizatorul se confruntă cu mirosul acru de lacto-fermentare (descris adesea ca „saramură”), care este mult mai puțin neplăcut decât mirosul de putrefacție. [unsprezece]
O găleată de fermentație închisă ermetic nu poate atrage insectele.
Literatura Bokashi afirmă că scavengers nu le place materia fermentată și o evită. [12]
Bokashi fermentat se adaugă într-o bucată adecvată de sol. Metoda de aplicare recomandată în mod obișnuit de către furnizorii casnici de bokashi este: „Săpați un șanț în pământ în grădina dvs., adăugați resturi și umpleți”. [13]
În practică, este dificil să găsești în mod regulat zone potrivite pentru șanțuri în grădină, pe care să poată fi înființate paturi în viitor. O alternativă pentru a rezolva această problemă este așa-numita. "fabrica de pamant" [14] Aceasta este o bucată de pământ special desemnată în care sunt plantate noi loturi de bokashi fermentat. Apoi solul din acest loc poate fi folosit ca îngrășământ în altă parte. Un pachet poate avea aproape orice dimensiune și poate fi situat în locații diferite, mai degrabă decât în aceeași locație. Puteți acoperi zona cu plasă de sârmă pentru a împiedica animalele să sape zona. De asemenea, este posibil să se introducă sol sau compost sărăcit, precum și să se aplice alți aditivi organici precum biocharul, precum și material nefermentat, deși în acest caz linia dintre bokashi și compostare devine neclară.
O alternativă sugerată este omogenizarea (și eventual diluarea) materiei prime fermentate cu bokashi într-un suspensie care poate fi apoi răspândită pe întreaga suprafață a solului. [15] Această abordare necesită energie pentru omogenizare, dar, pe baza caracteristicilor de mai sus, ar trebui să aibă mai multe avantaje: oxidarea mai minuțioasă a materiei prime; nu este nevoie să perturbați straturile mai profunde ale solului; atracție scăzută pentru rozătoare și păsări; poate fi folosit pe suprafețe mari; și, dacă se face în mod repetat, poate susține un ecosistem de sol mai mare.
Potrivit unui producător de bokashi, „se crede că practica își are rădăcinile în Coreea antică ”. [16] Conform acestei practici, deșeurile sunt digerate direct în sol folosind bacterii locale, precum și într-un mediu anaerob, care este asigurat de eliminarea fiabilă a deșeurilor. O metodă modernizată de grădinărit numită Korean Natural Farming include fermentarea cu microorganisme recoltate local , dar are și multe alte elemente. Metoda comercială japoneză bokashi a fost dezvoltată de Teruo Higa în 1982 sub numele de marcă „EM” (prescurtare de la Microorganisme eficiente ). EM a devenit cea mai faimoasă formă de bokashi din întreaga lume, mai ales acasă, și se spune că își distribuie produsele în peste 120 de țări.
Deși nimeni nu contestă faptul că EM declanșează fermentația homolactică care are ca rezultat îmbunătățirea solului, alte afirmații au fost puternic contestate . Controversa este parțial legată de alte utilizări, cum ar fi aplicarea directă a OE în sol și hrănirea animalelor cu OE și, parțial, de faptul dacă efectele pozitive ale aplicării materialului fermentat în sol se datorează pur și simplu energiei și nutrienților conținute în acesta, și nu la microorganisme specifice. Poate că accentul excesiv pe organismele EM a deturnat atenția științifică atât de la procesul bokashi în general, cât și de la rolul special al acidului lactic și al piruvatului în acesta, precum și de la procesele solului la un alt nivel decât cel bacterian.
Unele bacterii fotosintetice și drojdii din organismele bokashi EM pot fi inutile, deoarece sunt mai întâi inhibate de mediul anaerob întunecat al fermentației homolactice și apoi distruse de acidul său lactic. Și, prin urmare, unii producători caută să reducă costurile și să extindă scara producției. Succesul a fost raportat cu următoarele abordări:
Principala utilizare a bokashi, descrisă mai sus, este de a extrage valoare din deșeurile organice prin transformarea acestora în sol.
În Europa, alimentele și băuturile trimise pentru hrana animalelor nu sunt considerate deșeuri, deoarece acest lucru este văzut ca „redistribuire”. [22] Acest lucru se poate aplica și bokashi-urilor făcute din deșeuri alimentare, deoarece astfel de deșeuri sunt reciclate înapoi în lanțul trofic al solului și, în plus, sunt în mod inerent lipsite de agenți patogeni .
Un efect suplimentar al fermentației bokashi este reducerea sarcinii asupra sistemului de gestionare a deșeurilor și a costurilor asociate de colectare și procesare. De exemplu, pentru a încuraja fermentația, majoritatea autorităților locale din Marea Britanie subvenționează kiturile de starter bokashi de casă prin Schema națională de compostare la domiciliu. [23]
Un alt efect secundar este creșterea conținutului de carbon organic din solul fertilizat astfel. Unele sunt absorbante de carbon pe termen relativ lung – deoarece ecosistemul solului creează humus – iar unele sunt temporare atâta timp cât ecosistemul mai bogat este menținut prin măsuri precum plantarea permanentă, cultivarea fără sol și mulcirea organică. Un exemplu poate fi văzut la Ferme du Bec Hellouin din Franța. [18] [24] Astfel, metoda bokashi are potențialul de a accelera transformarea agriculturii din substanță chimică în organică și, prin urmare, de a restabili solul degradat. În plus, horticultura urbană și suburbană poate fi dezvoltată în apropierea surselor de resurse biodegradabile.
Natura anti-patogenă a bokashi are aplicații în salubritate , în special în tratamentul fecalelor . Echipamentele și consumabilele pentru manipularea fecalelor animalelor de companie, deși vândute comercial, [25] nu iau întotdeauna în considerare riscurile de igienă. [26] Procesarea fecalelor umane folosind lactobacili în îngrășământ pentru sol a fost, de asemenea, studiată pe larg, în special prin utilizarea biocharului (care este el însuși un ameliorator de sol) care elimină mirosurile și reține nutrienții. [27] Fără îndoială, prejudecățile sociale reprezintă o barieră majoră în calea adoptării mainstream, dar soluțiile de nișă, cum ar fi îngrijirea de urgență, evenimentele în aer liber în masă și locurile de muncă temporare pot transforma această tehnologie într-o inovație revoluționară .