Øvelser om affald: Kompostering undersøgelse af nedbryderdyrene Biologi, 9. klasse til 1.g Forfattere: Janus Hendrichsen, Flemming Nielsen, Jens Prom Illustrationer: Bryan d Emil Redaktion: Line Anne Roien Dokumentet er sidst opdateret: juni 2013 1
Baggrund Når organiske materialer fra vores affald nedbrydes på eller i jorden medvirker en lang række organismer: Forskellige orme, bænkebidere, mider, springhaler, hjuldyr, encellede dyr, svampe og bakterier. Kompostnedbrydningen gennemgår forskellige stadier, og i de enkelte stadier er det særlige typer mikrofauna (små dyr) og mikroflora (små planter), der er dominerende. I nedbrydningens første stadium ædes kartoffelskræller, teblade og madrester m.m. først af orme, bænkebidere, mider og springhaler, der findeler de organiske materialer. Samtidig fordøjes nogle af bakterierne, og en del organiske forbindelser nedbrydes. Denne findeling skaber en mængde små partikler med en stor overflade. I det videre forløb nedbryder gærsvampe, skimmelsvampe og bakterier de organiske stoffer i partiklerne. Processen forøges betydeligt pga. den større overflade, som dyrenes findeling har bevirket. Vi undersøger I denne øvelse skal I undersøge hvilke dyr, der kendetegner kompostnedbrydningens forskellige stadier. Det er især i udendørs kompostbunker, kompostbeholdere med haveaffald/køkkenaffald eller i komposttønder, at dette kan iagttages. Ved at udtage kompostprøver af forskellig alder (stadier) og udtørre dem, kan man få dyrene til at komme ud og har derved mulighed for at undersøge dem i stereolup eller mikroskop. Hvis I ikke har adgang til en kompostbeholder med kompost, som har været i brug i en periode, tager det et stykke tid at forberede øvelsen (fra 34 uger til flere måneder). Selve forsøget med bestemmelse af dyrene i komposten skal udføres over nogle dage. Hvad skal I bruge Kompostbeholder til have og køkkenaffald med gammel kompost i Kompostprøver fra forskellige dybder og aldre (gerne med frisk kompost øverst) Boremaskine med 40 mm bor (hulbor) gummi eller korkpropper (nr. 3) Jordbor til prøveudtagning (alternativt elektrikerrør/plastrør/metalrør, 45 cm) Små plastspande med låg eller store syltetøjsglas stk. jordtermometre eller alm. sprittermometre Stereolup og mikroskoper Berlesetragte eller tørtragte (stor tragt med grovmasket metalnet) i stativ 0 W pære med lampe Stanniol Bægerglas (50 ml) med vand Petriskåle eller flade glasskåle Konstruktion af kompostbeholder Hvis I ikke har en kompostbeholder ved skolen, kan I lave en til køkken og haveaffald eller købe en kompostplasttønde og indrette den. Se tegning for konstruktion af udendørs træbeholder på næste side. 2
Konstruktion af kompostbeholder af træ Opsætning af kompostbeholder En komposttønde opsættes på et egnet sted, hvor den kan stå i fred og i nærheden af køkkenet eller haveanlægget, der skal forsyne den med grønt affald. Køkkenaffald kan opsamles igennem længere tid fra f.eks. kantinen og/eller skolekøkkenet. Bundpladen skal være forsynet med mindre huller. I tønden laves en række huller: Der bores med hulbor fra 2 cm over bundpladen (indre mål) og med en lodret afstand af 10 cm mellem hullerne op mod åbningen. I hullerne isættes gummipropper. Se tegning på næste side. I kan nu sætte tønden op og forsyne den med køkken og haveaffald igennem nogen tid. 3
Kompostbeholder med et jordbor, propper og termometre Sådan udføres forsøget Første dag 1) Udtag kompostprøver i forskellig dybde og forskellig alder fra kompostbeholderen ved at stikke et jordbor eller plastrør ind i de forskellige huller (hvis man bruger plastrør, så kan prøven skubbes ud ved at indføre en rundstok fra den ene ende af røret). I skal bruge ca. 00 milliliter kompost i hver prøve. Opbevar prøverne i små plastspande eller glas, der alle mærkes, så I ved hvor i komposten prøven kommer fra (dybden i komposten). 2) Indsæt termometre med propper i de forskellige huller, drej evt. termometrene, så jordtermometret føres ind i uforstyrret kompost. Aflæs termometerne efter at temperaturen er blevet stabil. Fortsæt med dette hver dag i en periode, hvor der dagligt tilføres ny kompost. 3) I klasselokalet opstilles en række Berlesetragte med lamper for hver kompostprøve, der skal undersøges (alternativt kan store plasttragte sættes op i stativ med et grovmasket metalnet i, og øverst kan en lampe med 0 W pære gøres fast). Ca. 400 ml af hver kompostprøve tages ud af spandene og hældes ned i de forskellige tragte på metalnettet. Husk at mærke, hvor de kommer fra. (De resterende ca. 200 ml af prøverne gemmes til andre analyser). Under tragtens spids sættes et 50 ml bægerglas med 20 ml vand til opsamling af eventuelle dyr. 4
Anden dag Lamperne sættes op over komposten med en afstand af ca.10 cm fra lampe til kompostoverflade. Lampen tændes og et stykke stanniol kan lægges over, så lys og varme koncentreres ned mod komposten. Tragtene skal stå tændt uforstyrret til næste dag. 1) Opsamlingsglassene under de forskellige tragte undersøges for dyr, der er uddrevet fra kompostprøven. Når dyrene varmes op af lampen, tørrer de ud og søger derfor ned i komposten indtil de kommer til nettet og falder ned i opsamlingsglasset. I glasset vil der både være dyr på bunden og dyr på overfladen, der skal undersøges. 2) Opsamlingsglasset sættes direkte under en stereolup og dyrene iagttages først på overfladen og derefter skarpindstilles på dyrene nede på bunden. Glassets indhold af dyr kan også hældes i lave glasskåle (petriskåle), der undersøges i stereoluppen. 3) Alle kompostprøverne undersøges, og man skal lægge mærke til, hvilke arter der er. Der laves en oversigt over alle de forskellige kompostdyr, man kan finde i de forskellige prøver. Hvis klassen har flere grupper kan de arbejde med hver sin prøve og kompostalder. Denne øvelses kompostdyrskema ( makrodyrskema ) kan bruges til at krydse dyrene af for hver prøve: Man undersøger så godt som muligt dyrenes form, antal ben, munddele og andre kendetegn og finder dyr i skemaet, som ligner. Er ligheden god krydses dyrene af i et skema for hver kompostprøve fra hver sin dybde/alder. Vil I gå grundigere til værks kan en håndbog med dyr fra skovbund og mark anvendes, f.eks. Hvad finder jeg i skoven og Hvad finder jeg på marken fra Politikens Forlag. De kan anvendes til en mere sikker bestemmelse af dyrene. 4) Sammenlign kompostdyrene fra jeres prøver med figuren på bilag 2 over sammenhængen mellem kompostens alder og hvilke dyr, der er almindelige i komposten. Fra hvilket stadium af komposteringen stammer jeres kompost? Kan det bestemmes tydeligt fra bilagene? Brug makrodyrskemaet på bilag 2 til at vurdere, hvor god den kompost er, som I har undersøgt. Hvordan kommer I videre? Lav en kurve af sammenhængen mellem de målte temperaturer og tiden. Evt. mellem temperaturen og de forskellige lag, som I har undersøgt. Hvis I har vurderet, hvor gamle de undersøgte lag er (se pkt. a) så prøv at lave en kurve mellem de undersøgte lags temperaturer og kompostens alder. Ud fra jeres undersøgelser, skemaer og resultater skal I overveje følgende: Hvilke dyr dominerer i de forskellige kompostprøver og dybder? Er der forskelle på bestanden af dyr i de forskellige prøver og lag. Er der forskelle på de dyr, der iagttages på overfladen af opsamlingsglasset og i bunden af glasset? Hvad skyldes de evt. forskelle? Vurder om der er dominans af springhaler og mider eller af orme, krebsdyr eller andre insekter end springhaler. Hvis der er særlig mange springhaler og mider, så kan det skyldes, at komposten er meget vandholdig og sur. Hvordan kan vi undersøge, om dyrene og kompostforholdene stemmer overens? 5
Hvis der er en mere varieret dyrebestand med regnorme, enchytræer, bænkebidere og mange forskellige insekter udover springhaler, så er komposten ofte mere neutralbasisk og knap så fugtig. Stemmer undersøgelsen af dyr og kompostens vandindhold og ph overens med det? De resterende 200 ml af hver kompostprøve undersøges for mikrodyr, mikroflora, vandindhold, organisk stof og mineralindhold, ph, ledningsevne, næringsstoffer osv. Se også øvelsen Kompostens sammensætning og mikroorganismer. Hvordan kan man bruge undersøgelsernes resultater til at forbedre komposteringen i sin egen have? Læs mere om nedbrydningsprocesserne i komposttemaet på www.affald.dk.
BILAG 1 Sammenhæng mellem kompostens alder, temperatur og dyr
BILAG 2 Vurdering af kompost/jordbundstype For at finde ud af, hvor godt, jeres kompost er omsat og hvor varierede dyrene i komposten er, skal I begynde med at finde den/de dyregrupper, som I har fundet i jeres kompost, i dette skema fra øverste, venstre hjørne (NØGLEGRUPPE A ). Hvis I ikke har den øverste gruppe, der er vist i skemaet, så gå da til gruppen nedenunder, indtil I finder den, som I har krydset af. Derefter findes GRUPPETALLET = det antal krydser, som I i alt fik på skemaet på forrige side; gå ned i den søjle, som GRUPPETALLET viser, indtil I kommer til den vandrette række, hvor NØGLEGRUPPEN, som I havde som den øverste, står vist. Det fremhævede tal er INDEXTALLET, som viser, hvor godt komposten er omsat. MAKRODYRSKEMA GRUPPETAL 0 1 2 5 10 11 1 1 20 NØGLEGRUPPER A. STORE REGNORME (> 80 mm) Fl. arter Kun 1 art INDEXTAL 8 9 8 10 9 B. BÆNKEBIDERE Fl. arter Kun 1 art 5 8 9 8 C. TUSINDBEN Fl. arter Kun 1 art 4 5 4 5 8 D. SKOLOPENDRE Alle ovennævnte mangler! E. SNEGLE, FLUE/MYGGELARVER, ANDRE INSEKTLARVER, BILLER, TÆGER & ANDRE INSEKTER 3 4 5 A. D. mangler 4 5 F. ENCHYTRÆER A. E. mangler 1 2 3 4 G. MIDER A. E. mangler 1 2 3 H. SPRINGHALER A. E. mangler 1 1 2 INGEN LEVENDE DYR I KOMPOST/ JORD. EVT. DØDE DYR I STØRRE ANTAL Alle ovenstående mangler! 0 INDEXTAL fra ovenstående tabel = KOMPOSTTYPE/JORDBUNDSTYPE 10 = Særdeles god kompost (muld<10% humus), helt omsat, muldet, næringsrig kompost; lærkesporejordbund 9 = Meget god kompost (god muldkvalitet), vel omsat, muldet, næringsrig kompost; bingelurtejordbund 8
8 = Udmærket kompost, godt omdannet, næringsrig; kodriverjordbund I = God kompost, vel omdannet, nogenlunde næringsrig; kodriverjordbund II = Nogenlunde god kompost, omdannet, middelnæret kompost; skovmærke/guldnældejordbund 5 = Middelgod kompost, delvis omdannet, middel næringsindhold; skovmærkejordbund 4 = Dårlig kompost, ringe omdannet, dårligt næringsindhold; skovsyremorbund 3 = Meget dårlig kompost, meget lidt omdannet, fattigt næringsindhold; majblomstmorbund 2 = Særdeles dårlig, sur og iltfattig kompost, meget ringe omdannet, m. lavt næringsindhold; skovstjernebund 1 = Sur, iltfattig og uomdannet kompost, særdeles lavt næringsindhold, evt. klæg og smattet; blåbærflora 0 = Meget sur, m. iltfattig, uomdannet kompost, meget lavt næringsindhold, evt. våd, klæg, smattet; ingen liv 9