Wat is compost
Compost is een voedingsrijk en microbieel divers materiaal dat ontstaat door een natuurlijke afbraakproces van organisch materiaal. Het resultaat is een donkere, kruimelige substantie die veel lijkt op aarde. Het afbreken van het organisch materiaal hangt in eerste instantie af van bacteriën, maar vervolgens ook van andere (micro-) organismen zoals schimmels, eencelligen, aaltjes en regenwormen. Er zijn specifieke omstandigheden nodig om het composteringsproces goed te laten verlopen en tot een goed eindproduct te komen. Veel compost is van onvoldoende kwaliteit omdat de compostering vooral gericht is op het verkrijgen van snel verteerd organisch materiaal, hierdoor mist deze vaak de microbiële diversiteit. Er is vaak niet goed gekeken naar de kwaliteit en samenstelling van de reststromen en/of het composteringsproces is niet goed verlopen.
Compost die microbieel divers is kan echter een belangrijke rol spelen in het verbeteren van de bodemecologie en daarmee de algehele bodemgezondheid. Denk hierbij aan verbetering van de bodemstructuur, verhoogde nutriëntencyclus en verbeterde weerstand tegen ziekten. Deze compost moet een breed scala aan micro-organismen bevatten, zoals bacteriën, schimmels en eencelligen. Binnen de regeneratieve landbouw wordt compost op diverse manieren gebruikt, waarover later meer.
Composteringstechnieken
Er zijn verschillende manieren om tot een vergelijkbaar eindproduct te komen, hieronder een beschrijving van enkele processen waarmee SIGA ervaring heeft opgedaan. Deze lijst is daarmee overigens niet compleet.
Thermofiele compostering
Dit is het composteringsproces dat SIGA heeft geleerd gedurende haar tijd op zorgboerderij Slangenburg. Bij dit proces worden hoge temperaturen gerealiseerd om pathogenen en onkruidzaden te doden, de temperatuur mag echter ook weer niet te hoog worden (>73 graden celsius). Er wordt toegewerkt naar een gecontroleerd verhittingsproces waarbij gestuurd kan worden met vochtigheid, aard van de gebruikte materialen bij de opbouw en omzetting voor de toevoer van zuurstof. Deze drie factoren hangen samen met elkaar en bepalen uiteindelijk of en hoe snel bacteriën zich gaan vermeerderen. Hierbij komt warmte vrij wat de uiteindelijke temperatuurstijging realiseert. Een thermofiele fase wordt opgevolgd door een mesofiele (ook wel opbouwende) fase waarbij microbiële diversiteit toeneemt en het materiaal verder stabiliseert.
Wanneer het gehele proces niet goed wordt gemonitord en bijgestuurd indien nodig (bijvoorbeeld bij te hoge temperaturen), kan dit leiden tot een suboptimaal composteringsproces en het verlies van microbiële diversiteit. Thermofiele compostering is een arbeidsintensief proces maar kan resulteren in hoogkwalitatieve compost binnen een periode van 6 weken.
Statisch composteren
Statisch composteren is een methode van compostering waarbij het organisch materiaal op één plaats blijft zonder dat het wordt omgezet. De composthoop wordt hierdoor niet verstoord en kan een hoge microbiële diversiteit bereiken. Door de hoop goed op te bouwen kan er voldoende zuurstof aanwezig blijven. Dit proces duurt veel langer (ca. 1 jaar) om tot een vergelijkbaar eindresultaat te komen, maar is ook stukken goedkoper door de minimaal benodigde arbeid.
Vermicompostering
Wanneer specifieke wormen worden toegevoegd aan deze hoop kan men ook spreken over vermicompostering. De toegevoegde wormen helpen het organisch materiaal afbreken tot een homogener geheel, daarnaast is vermicompost doorgaans rijker aan beschikbare nutriënten zoals stikstof, fosfor, kalium, calcium en magnesium. Dit komt doordat de vertering door wormen het organisch materiaal verteren (gedeeltelijk via een fermentatieproces) in een vorm die sommige nutriënten gemakkelijker opneembaar maakt voor planten. Het eindproduct bevat vaak ook sporen van vitamines, enzymen en andere bioactieve stoffen die plantengroei verder kunnen bevorderen.
De Johnson-Su bioreactor
De Johnson-Su bioreactor combineert het beste van statische compostering en vermicompostering. Het is een aangepaste composteringstechniek ontwikkeld door
Dr. David Johnson en zijn vrouw Hui-Chun Su. Het ontwerp van deze bioreactors maakt een aerobe, langzame compostering mogelijk zonder dat de compost omgezet hoeft te worden.Er wordt gebruikgemaakt van een verticaal buizensysteem dat zorgt voor een natuurlijke luchtcirculatie door de compost. Er worden tevens wormen toegevoegd aan deze compost voor een maximale microbiële diversiteit van de uiteindelijk geproduceerde compost. Deze composteringstechniek is tevens gebruikt binnen het project Regeneratieve Landbouw Achterhoek 2024, daarover later meer.