top of page

Johnson-Su Biyoreaktörü

Johnson-Su bioreaktörü, Dr. David Johnson ve Eşi Su’nun birlikte geliştirdikleri ve kendi adlarını taşıyan bir kompost yapma sistemidir.


Dr. Johnson ve eşi Su,  yıpranmış ve çoraklaşmış topraklara yeniden hayat kazandırmak, karbon ve su tutma kapasitesini artırmak için mantarların baskın olduğu bir kompost sistemi üzerine uzun yıllar çalışmışlardır. Yaklaşık 20 yıllık bir çalışma sonunda geliştirdikleri sisteme kendi adlarını vererek tüm dünyada tarımla uğraşan insanların kullanımına ücretsiz olarak sunmuşlardır.   
Bu iyiliğe karşılık ben de geliştirdikleri kompost sisteminden bahsederken Dr. Johnson ve Su’nun adlarını özellikle belirtmeyi borç biliyorum.  


Sıcak ve soğuk kompost çeşitlerinden farklı olarak Johnson-Su kompost düzeneğinin en önemli üstünlüğü dirgenle çevirme işlemine gerek duymamasıdır.  Çünkü kompost yapılacak malzeme bir kez yığıldıktan sonra sadece sulama yapılması yeterli olmakta, çiftçilere çok zor gelen çevirme işlemine gerek kalmamaktadır.  Bilindiği gibi, sıcak ve soğuk kompost yapılırken, yığının hava alması için birkaç günde bir kez içi dışarı, dışı içeri gerecek şekilde çevirmek gerekmekte, bu da oldukça yorucu bir iş olmaktadır.


Johnson-Su kompost düzeneğinde ise çevirme işlemine gerek olmamakta, bunun yerine yığının içinde bırakılan hava kanallarından hava alması sağlanmaktadır.  Johnson-Su düzeneğinde sağlıklı bir kompost oluşması için mutlaka hava kanalları açık olmalı ve düzenli sulama yapılmalıdır. (Hava kanalları sayesinde doğal olarak kendiliğinden sağlanan havalandırmaya statik havalandırma adı veriliyor.)


Yaklaşık 2-3 gün içinde biyoreaktörün içindeki sıcaklık bakteriler sayesinde 60oC sıcaklığa ulaşır.  İzleyen günlerde sıcaklık yavaşça düşmeye başlar ve bir hafta içinde dış hava sıcaklığına da bağlı olarak 30oC ‘nin altına düşer.


Johnson-Su bioreaktörünün etkinliğini artırmak için, iç sıcaklık 25oC’ye düştüğünde kompost yığınına solucan eklenmesi öneriliyor.  Böylece kompostlaşma sürecine solucanların da katkı vermesi sağlanmaktadır.  Burada dikkat edilmesi gereken şey, solucanların 30oC’nin üstündeki sıcaklıklarda yaşayamadıklarını hatırlayıp, sıcaklığın 25oC’ye düşmesini beklemektir.  


Yaklaşık 10-12 ay boyunca gitgide olgunlaşan kompost ciddi miktarda faydalı mikrobiyolojik popülasyonu, özellikle de mantar besinleriyle takviye edildiyse, mantarların baskın olduğu bir karışımı içermektedir.  Bu özelliğinden dolayı çok yıllık bitkiler, çalılar ve ağaçların bulunduğu topraklar için harika bir mikrobiyolojik aşılama sağlamaktadır.  Dr. Johnson, oluşumunu tamamlanmış komposttan bir miktarının klorsuz suya karıştırılıp süzüldükten sonra topraktan ve yapraktan bitkilere verildiğinde son derece faydalı olduğunu belirtmektedir. Ayrıca üretim saksılarında toprağa karıştırılarak veya tohumları sarmalamak için de kullanılması önerilmektedir.


Aşağıdaki fotoğrafta Dr. Johnson, solda kompost kullanılmayan sırada 1 dönümde 250 kg kuru madde elde edilirken, sağda kompost kullanılan sırada 1 dönümde 5 kat daha fazla (1250 kg) kuru madde elde edildiğini aktarmaktadır. Kuru madde üretimindeki bu farkın sadece 1 yıl kompost kullanımıyla olduğunu belirtmekte fayda var.

j1.png

Bunun için birkaç avuç kompost matkap ucuna takılan bir karıştırıcı ile suda iyice eritildikten sonra süzülmekte, hem toprağa hem de yapraklara püskürtülerek kullanılmaktadır.  Bu işlemin direkt güneş ışığı altında yapılmaması, mümkünse akşam veya sabah erken saatlerde güneş yakıcı değilken yapılması ve hemen arkasından sulama yapılması önerilmektedir.  Böylece mikroorganizmaların güneş ışığına maruz kalmadan toprağa ulaşıp kendilerine bir yer edinebilmeleri ve sulama ile toprağa nüfuz edebilmeleri sağlanmaktadır.          
 
Aşağıdaki fotoğrafta Dr. Johnson ve eşi Su, geliştirdikleri düzenekle görülüyor.

j2_edited.jpg

Biyoreaktör için gerekli malzemeler:

  • 1 adet ahşap palet,

  • Hava ve su geçiren bir sera örtüsü,

  • Kafes demir (beton içinde kullanılan hazır kafes demir)

  • En az 10 cm çapında PVC kanal borusu

  • Kafes demiri ve boruları sabit tutturmak için tel

  • Biyoreaktörün içini doldurmak için en az 1m3 kırpılmış kuru ot, budanmış dalların öğütülmüş parçaları, inek veya at gübresi, mutfak artıkları gerekmektedir.

  • Bu malzemelerden başka gerekli olan alet edevat şunlardır:

  • Ahşap palete plastik boruların girebileceği delikleri açmak için dekopaj testeresi,

  • Bağlantıları yapmak için kullanılacak teli kesmek için kerpeten,

  • Biyoreaktörün içine hazırlanan malzemeyi dökmek için 6-7 tane plastik kova.

Aşağıda ahşap paleti ve üzerine açılmış delikleri görülmektedir.

Sera örtüsü paletin üzerini tamamen kapayıp yere değecek kadar büyüklükte kesilip paletin üzerine seriliyor. Daha sonra palet üzerinde açılan deliklere denk gelen yerler makasla aynı çapta kesiliyor.   
Yere serilen sera örtüsü üzerine kafes demir koyulup sera örtüsünün kenarları telle kapatıp tutturuluyor.  

Yerde hazırlanan ve kenarları telle dikilip tutturulan gövde elle bükülerek bir silindir haline getiriliyor ve hazırlanan paletin üzerine oturtuluyor.

Gövde yerinden oynamaması için ahşap paletin zeminine birkaç vida ile tutturuluyor.

Havalandırma borularını sabit tutmak için demir bir çerçeve hazırlanıp ana gövdenin üzerine geçici olarak tutturuluyor. Demir çerçeve hazırlamak zor gelirse boruları sabit tutmak için birkaç ahşap çubuk da kullanılabilir.

Demir çerçeve biyoreaktör gövdesine sabitlendikten sonra havalandırma boruları teker teker gövdeden içeri sarkıtılarak, paletin üzerinde önceden açılmış deliklere yerleştiriliyor. 

Havalandırma boruları yerleştirilirken dikkat edilmesi gereken en önemli konu gövdenin içindeki her noktanın havalandırma borularına en fazla 30 cm uzaklıkta olması gerektiğidir.  Diğer bir deyişle, yapılacak yığının her bir noktası en yakın boruya 30 cm’den uzak olmamalıdır.  Böylece gövde içinde bir yıl bekleyecek olan yığın havalanabilecek ve olgunlaşacaktır. 

 

Yığın içinde aneorobik ortam oluşması zararlı bakterilerin baskın olduğunu ve işlemin yanlış yapıldığını gösterir. Onun için boruların havalanmayı sağlamak üzere açık kalmasına, içine malzeme dökülmemesine dikkat edilmelidir.  

Tüm borular yerine oturduktan sonra yerlerinden oynamamaları için demir çerçeveye telle geçici olarak tutturulmaktadır. 

Borular yerlerine sabitlendikten sonra gövde içine kompost malzemesi doldurulmaya başlanır. Kompost malzemesi olarak biçilmiş kuru otlar, öğütme makinasından geçirilmiş budanmış dal parçaları, inek veya at gübresi kullanılır.  Kuru otlar ve budandıktan sonra öğütme makinasından geçirilen odun kırpıntıları iyi birer mantar besini olduklarından, bu karışım ile hazırlanan yığın, mantarların baskın olduğu bir komposta dönüşmektedir. İyi bir mantar besini olan balık emülsiyonu da yığın üzerine dökülebilir. Mantarların baskın olduğu toprakların başında bilindiği gibi sağlıklı yaşlı ormanlar gelmekte olup, buralarda toprak verimliliği ve canlılığı en yüksek seviyededir. Özellikle endüstriyel tarım yapılan topraklarda ise mantarların baskın olduğu bir örnek bulmak neredeyse imkansızdır.  Johnson-Su biyoreaktörü bu eksiği giderip topraklara yeniden mantar aşılamak için harika bir yöntemdir. 

Gövde içine doldurulacak tüm malzeme önceden iyice ıslatılmış olmalıdır.  Bunun için eski bir küvet toprağa gömülerek kullanılabilir. 

Dr. Johnson, kuru malzemenin sadece suya batırılmasını yeterli bulmayıp, hortumla su püskürterek ayrıca ıslatmaktadır.

Islandığından emin olunan içeriğin suyu süzdürüldükten sonra kovalarla gövdenin içine dökülmeye başlanır.  Gövdenin doldurulması aynı gün içinde bitirilmelidir.  Bu sebeple doldurmaya başlamadan önce tüm malzemenin hazır ve yeteri kadar miktarda mevcut olduğundan emin olunmalıdır.

Havalandırma borularına kaçırmadan tüm malzeme kovalarla gövdenin içine dökülür.  Eğer biyoreaktöre üstten malzeme dökmek zor gelirse, portatif bir merdiven kullanılması önerilir.  

Her bir katmanda elle düzeltme yaparak malzemenin düzgünce dağılımı sağlanmalı, arada boşluk kalmadığından emin olunmalı ama bunu yaparken fazla bastırılmamalıdır.  Malzemenin hava almayacak kadar sıkışması içerde anaerobik ortama sebep olur ve kompost başarısız olur. 

Malzeme dolduktan 1-2 gün sonra havalandırma boruları düzgünce yukarı çekilerek çıkarılır.

Biyoreaktörün boruları çekildikten sonraki görüntüsü.  Borular çekilirken yerlerinde kalan boşluğun çökmemesi için reaktöre konan malzemenin yeterince ıslatılmış ve arada boşluk kalmadan doldurulmuş olmasına dikkat edilmelidir.  1-2 gün içinde malzeme yerleşecek ve borular çekilince yerlerinde havalandırma delikleri kalacaktır.  Bu delikler bir sene boyunca yığının içine hava girişini sağlayacaklardır. 

Hava girişi kadar önemli olan diğer konu sulama ihtiyacıdır. Her gün 60 Saniye kadar tüm yığını sulamak, yığının sürekli nemli kalmasını sağlamaktadır. İyi sonuç almak için yığını kurutmamak lazımdır.  Diğer taraftan; fazla sulama yığın içindeki mikroorganizmaların havasız kalmasına neden olduğundan kesinlikle istenmeyen bir durumdur.  

Sulama için fotoğraftaki gibi bir damlama hortumu kullanılabilir ve üzerine ince uçlu matkapla delikler açılır.  


Yığının kurumaması için üzerinin hava geçiren ama güneş ışığını kesen bir parça sera örtüsüyle örtülmesi ve sera örtüsünün rüzgardan uçmaması için kenarlara tutturulması önerilmektedir.  Yağmurlu günlerde sera örtüsünün kısa bir süre kaldırılarak malzemenin yağmur suyuyla sulanması da sağlanmalıdır.  


Havalandırma ve yeterli sulama sağlanırsa yaklaşık 12 Ay sonra malzemenin çoğu iyice çözünmüş ve çamurumsu bir hal almış olur. Bir avuç kompostu sıktığımızda bir damla su damlıyorsa nem oranı doğru demektir.  Kırsalda bulabileceğimiz en iyi test cihazı kendi burnumuz olduğundan, bu aşamadaki kriterimiz, kompostun kokusu olmalıdır. Toprak kokusu alıyorsak kompostumuzu başarıyla yaptık demektir.  Çöp kokusu alıyorsak bir yıllık çabamız boşa gitmiş demektir.

bottom of page