سماد الكمبوست الدودي (الفيرمي كمبوست) المستخدم في الزراعة العضوية

Vermicompost

تتبع ديدان الأرض Earthworm المملكة الحيوانية Kingdom: Animalia شعبة الديدان الحلقية Phylum: Annelida وقسم Class: Oligochaeta ورتبة Order: Megadrilacea ولون جسم دودة الأرض يتراوح من قرنفلي إلى بني داكن، وهي عبارة عن ديدان طويلة واسطوانية وجسمها مقسم إلى مجموعة من الحلقات من 100 - 250 حلقة، ويصل طولها من عدة مليمترات إلى ثلاثة أمتار كما هو الحال في ديدان الأرض الاستوائية العملاقة Giant island Earthworm وتنتشر ديدان الأرض في جميع أنحاء العالم ما عدا القطبين ويبلغ عدد أنواعها المعروفة حتى الآن أكثر من 4400 نوع، وفي الهند فقط تم تعريف أكثر من 350 نوع من ديدان الأرض بينما في أمريكا تم تعريف حوالي 180 نوع

وديدان الأرض خنثى بمعنى وجود الأعضاء التناسلية الذكرية والأنثوية في داخل جسم الدودة الواحدة فكل دودة بها زوج من المبايض وزوجين من الخصيان، وبالرغم من ذلك لا يتم الإخصاب الذاتي داخل الدودة الواحدة ولكن يحدث الإخصاب الخلطي وهو يعني تبادل الحيوانات المنوية من دودة إلى دودة أخرى، حيث تخزن كل دودة الحيوانات المنوية في تركيب يسمي المستودعات المنوية ثم يتم اخصاب للبويضات وتضعها الدودة الأم داخل شرنقة تشبه الليمونة وتغلفها بمادة مغذية تتغذي عليها الصغار بعد الفقس.

سماد الكمبوست الدودي Vermicompost

ومن المعروف أن ديدان الأرض Earthworm لها فوائد كثيرة وعظيمة فهي تعمل على تهوية التربة من خلال الأنفاق التي تصنعها بها وبالتالي تسمح بدخول الأكسجين إلى الشعيرات الجذرية للنباتات وكذلك جلب الماء من سطح التربة إلى باطنها، كما أنها عند تغذيتها تجلب المخلفات العضوية داخل أنفاقها وتعمل الأنفاق على زيادة مسامية التربة وتمنع الأنفاق تصلب التربة، وبمساعدة الكائنات الحية الدقيقة تعمل على تحرر العناصر الغذائية في صورة يسهل على النبات امتصاصها، كما أنها عند موتها تتحلل أجسامها وتعطى عناصر غذائية للنبات. ونواتج الإخراج لدودة الأرض Worm casts (وهي عبارة عن نواتج عملية هضم المخلفات العضوية التي تختلط بالتربة عند خروجها) غنية بالعناصر الغذائية مثل الكالسيوم والبوتاسيوم والنيتروجين والفوسفور التي يحتاجها النبات، وتعمل على زيادة نسبة النيتروجين في التربة بنسبة خمس مرات وزيادة الفوسفور بنسبة سبع مرات وزيادة البوتاسيوم بنسبة إحدى عشر مرة والمغنسيوم بنسبة ثلاث مرات والكالسيوم بنسبة مرة ونصف.

وقد ذكر (2007) .Garg et al أن هناك بعض التقديرات التي تشير إلى أن ديدان الأرض تقوم بإضافة 230 كجم نيتروجين / هكتار / سنة في الأراضي العشبية، أما في مواقع الغابات فتضيف حوالي 165 كجم نيتروجين / هكتار / سنة، كما أن ديدان الأرض تزيد من إنتاج النترات من خلال تحفيز النشاط البكتيري.

بالإضافة إلى ما سبق فإن تركيز الكاتيونات القابلة للامتصاص مثل الكالسيوم والمغنيسيوم والصوديوم، البوتاسيوم والفوسفور في مخلفات الديدان Worm casts تكون أعلى من تلك الموجودة في التربة المحيطة بها. وهنا لا يمكن القول بأن الكمبوست الدودي يمكن أن يتفوق في توفير العناصر الغذائية على الأسمدة العضوية الأخرى، ولكن يمكن القول بأنها طريقة فريدة من نوعها لإنتاج السماد العضوي. ويوضح الجدول التالي التركيب الكيميائي للمخلفات العضوية لديدان الأرض Worm casts.

جدول يوضح التركيب الكيميائي لمخلفات ديدان الأرض.

وقد وصف (1977) Ronald and Donald ستة أنواع من ديدان الأرض وجدت في أوروبا وهذه الأنواع هي:

1. The native night crawler, Lumbricus terrestris

2. The common field worm, Helodrilus caliginosus

3. The green worm, Helodrilus chloroticus

4. The manure worm, Eisenia foetida

5. The slim earthworm, Diplocardia verrucusa

6. The redworm, Lumbricus rubellus

يستخدم في إنتاج سماد الكمبوست الدودي Vermicompost بعض الأنواع من ديدان الأرض، حيث تقوم ديدان الأرض بالتغذية على المخلفات العضوية وتدخلها من خلال فتحة الفم الموجودة على الحلقة الأولى من جسمها ثم تبتلعها لتصل إلى البلعوم العضلي ثم إلى المريء ثم بعد ذلك ينتقل الغذاء إلى الحوصلة ثم إلى المعدة ليتم هضمه ومنها إلى الأمعاء ثم المستقيم وتتخلص من نواتج هضم الغذاء خارج جسمها من خلال فتحة الشرج الموجودة على السطح البطني للحلقة الأخيرة من الجسم، ونواتج الإخراج هذه يطلق عليها Worm casts وهي ما يعرف بسماد الكمبوست الدودي.

يحتوي سماد الكمبوست الدودي على العناصر الغذائية الهامة للنباتات مثل: النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم والكالسيوم، وهذه تكون موجودة في صور أكثر قابلية للذوبان والامتصاص بواسطة النباتات، كما يحتوي الكمبوست الدودي أيضاً على المواد النشطة بيولوجياً مثل منظمات نمو النبات. وبالتالي فإن تعريف Vermicomposting بأنها العملية التي تستخدم فيها بعض أنواع ديدان الأرض لتحويل المواد العضوية (عادة مخلفات) إلى مادة تشبه الدبال تعرف باسم الكمبوست الدودي والهدف من ذلك هو معالجة المخلفات في أسرع وقت ممكن وبكفاءة، وفي هذه العملية تقوم الكائنات الدقيقة بالدور الأول الأساسي في عملية تحليل المواد العضوية.

1. فوائد استخدام سماد الكمبوست الدودي في الزراعة العضوية

Benefits of Using Vermicompost in Organic Agriculture

توضح النقاط التالية الفوائد العامة عند استخدام سماد الكمبوست الدودي في الزراعة العضوية:

* يعمل على إعادة وزيادة أعداد العديد من الميكروبات المفيدة للتربة التي تضم مثبتات النيتروجين، والميكروبات المساعدة في تحليل المركبات العضوية الفوسفورية.... الخ.

* زيادة المادة العضوية بالتربة مع توفير العناصر الغذائية الكبرى والصغرى وذلك يعتبر حيوي بالنسبة لنمو النباتات.

* تحسين تبادل الأيونات الموجبة مما يساعد على توفر العناصر الغذائية المختلفة في صور صالحة للامتصاص بواسطة النباتات.

* الحفاظ على قيمة الرقم النيتروجيني pH الأمثل للتربة.

* العمل على طرد الصوديوم الزائد بالتربة وإزالة ملوحتها.

* يحسن قوام التربة ويزيد من قدرتها على الاحتفاظ بالمياه.

* يوفر تهوية جيدة للتربة، وبالتالي تحسين نمو الجذور وانتشار الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في التربة.

* يعمل سماد الكمبوست الدودي في المحافظة بشكل ملحوظ على تعداد منخفض من الآفات الحشرية والآفات النيماتودية بالتربة.

* يعتبر سماد الكمبوست الدودي من أكفأ أنواع الأسمدة العضوية في الحد من انتشار الأمراض النباتية المحمولة بالتربة.

* يحسن الاستقرار الهيكلي للتربة، وبالتالي منع تآكل التربة وتعريتها.

* يحسن نوعية الحبوب / الفواكه نظرا لزيادة محتوى السكر بها.

2. دور الكمبوست الدودي في قمع ومقاومة الآفات المختلفة

The Role of Vermicompost in Suppression and Control of Various Pests

من المعروف أن جميع أنواع السماد العضوي (الكمبوست) عندها درجات أو مستويات عالية للحد من إصابة النباتات بالآفات أو الأمراض النباتية خاصة تلك المحمولة في التربة، ولكن يعتبر سماد الفيرمي كمبوست هو الأكثر كفاءة بكثير في الحد من هذه الإصابات. وهناك العديد من العلماء قاموا بشرح الدور الفعال الذي يقوم به سماد الكمبوست الدودي في حماية النباتات من الآفات والأمراض المختلفة ومن هؤلاء العلماء:

Arancon et al., 2002 Chaoui et al., 2002; Arancon et al., 2005; Compant et al., 2005; Wang et al., 2007; Elmer, 2009 and Jack,2010).

ولقد تم إرجاع هذا الدور لسماد الكمبوست الدودي في السيطرة على الآفات المختلفة إلى القمع أو التأثير الطارد للآفات أو عن طريق تعظيم المقاومة المستحثة في النباتات. كما أن هناك احتمال آخر وهو وجود كائنات حية في الكمبوست تتغذي على الفطريات Fungivorous أو تتغذي على البكتيريا Bacterivorous أو كائنات متطفلة على الحشرات مثل: النيماتودا الممرضة للحشرات Entomopathogenic nematodes. وعموماً يمكن تفسير كيفية حماية سماد الكمبوست الدودي للنباتات من الآفات المختلفة عن طريق ثلاثة طرق وهي:

* حث المقاومة الحيوية في النباتات

سماد الكمبوست الدودي يحتوي على بعض المضادات الحيوية والشعاعية التي تساعد في زيادة “قوة المقاومة الحيوية" بين نباتات المحاصيل ضد الآفات والأمراض، حيث تلاحظ زيادة واضحة في مقاومة النباتات للآفات والأمراض والنيماتودا المتطفلة على النباتات ومنها العديد من مفصليات الأرجل مثل:

نطاط الأوراق Empoasca kerri) Jassids) والمن Aphids (Myzus persicae & Aphis craccivora) والعنكبوت Spider mites (Tetranychus urticae) والبق الدقيقي Planococcus citri) Mealy bugs) وأبي دقيق الكرنب Pieris rapae) Caterpillars).

(Chaoui et al., 2002; Arancon et al., 2002, 2005 & 2007 and Edwards et al., 2009).

* التأثير الطارد للآفات

من المعروف أنه في الزراعة التقليدية عند استخدام الأسمدة الكيميائية قد يؤدي ذلك إلى وجود وفرة من عنصر النيتروجين في النباتات وذلك يؤدي إلى جذب حشرات المن بكثرة نتيجة لوجود الأحماض الأمينية الحرة. ولقد لوحظ عند استخدام سماد الكمبوست الدودي في الزراعات العضوية فإنها تصاب بدرجة أقل أو لا تصاب بحشرات المن نتيجة لأن جدر خلايا النباتات تكون أكثر صلابة وبالتالي زيادة القوة الميكانيكية للجدران كما أن محتويات المياه انخفضت في الأنسجة النباتية وهذا له تأثير وقائي ضد المن.

وقد أوضح (2004) Edwards and Arancon أن هناك انخفاض ملحوظ في أعداد آفات حشرية عديدة عند استخدام سماد الكمبوست الدودي مثل: حشرات المن والبق الدقيقي وأبي دقيقي الكرنب وكذلك العنكبوت، وبالتالي انخفاض في الأضرار التي تسببها هذه الآفات على نباتات الطماطم والفلفل الملفوف في التجارب التي أجريت عليها عند إضافة 20 و 40% من سماد الكمبوست الدودي بالتربة. ولقد وجد أن سماد الكمبوست الدودي له تأثير طارد للعديد من الآفات الحشرية كما أنه يقمع مسببات الأمراض النباتية من فطريات وبكتيريا ونيماتودا. ويمكن تفسير ذلك بأن ديدان الأرض في الكمبوست الدودي تقوم بإفراز إنزيمات الكيتيناز Chitinase وهذه الإنزيمات تقوم بتكسير الكيتين المكون للهيكل الخارجي للحشرات. ويمكن لنواتج انهيار الكيتين هذه أيضاً أن تقوم بهضم البكتيريا والفطريات الممرضة للنباتات. كما أن هناك أيضاً الانزيمات المسؤولة عن تكسير السليلوز في سماد الكمبوست الدودي والتي تكون قادرة على هضم البكتيريا والفطريات السيلولوزية مثل فطريات (Pythium and Phytophthora) التي تسبب مجموعة واسعة من الأمراض الفطرية للمحاصيل المختلفة.

* قمع الآفات والأمراض النباتية

لقد وجد أن استخدام سماد الكمبوست الدودي أسفر عن قمع عدد كبير من الآفات الحشرية سواء الحشرات الثاقبة الماصة أو القارضة Edwards and Arancon (2004), Arancon et al. (2002), (2006) .Yardim et al ,(2007 & 2005) ,(2004). ويقوم سماد الفيرمي كمبوست بتثبيط الأمراض النباتية خاصة الفطريات المحمولة في التربة للعديد من المحاصيل مثل: الملفوف والطماطم والخيار، بالإضافة إلى ما سبق فقد وجد أن سماد الكمبوست الدودي عمل على تثبيط النيماتودا المتطفلة على نباتات الفلفل والطماطم والفراولة والعنب.

3. الصفات المرغوبة في الديدان المستخدمة في إنتاج سماد الكمبوست الدودي

Desirable Characteristics in Worms Used in Vermicompost Production

هناك بعض من الصفات الأساسية التي يجب توافرها في الديدان المستخدمة في إنتاج سماد الكمبوست الدودي، وفيما يلي أهم هذه الصفات:

* يجب أن تظهر الديدان كفاءة في استهلاك المخلفات العضوية وتحقيق معدل نمو مرتفع.

* يجب أن يكون لدي الديدان مدى واسع من التحمل للعوامل البيئية بما في ذلك التكيف للتغذية على مجموعة متنوعة من المخلفات العضوية.

* يجب أن تنتج الديدان أعداد كبيرة من الشرانق مع وقت قصير للفقس مما يساعد على النمو السريع لأعدادها، ويرتبط بهذا النمو السريع إنتاج سماد أسرع من المخلفات العضوية.

* يجب أن تكون دورة حياة الدودة قصيرة بحيث تصل بسرعة لطور النضج.

* استخدام خليط من الأنواع من المرجح أن يكون أكثر فائدة من استخدام نوع واحد.

* يجب أن تكون الديدان مقاومة للأمراض.

4. أنواع ديدان الأرض المستخدمة في إنتاج سماد الكمبوست الدودي

Species of Worms Used in Vermicompost Production

تستخدم العديد من أنواع ديدان الأرض في إنتاج سماد الكمبوست الدودي، ومن أهم هذه الأنواع ما يلي:

Eisenia fetida (Red worm), Eudrilus eugeniae (African night crawler), Perionyx excavatus (Blue worm), Megascolex mauritii, Lampito mauritii, Eisenia Andrei, Lampito rubellus and Drawida willis.

وفيما يلي وصف لدورة حياة ثلاثة أنواع من ديدان الأرض المستخدمة على نطاق واسع في إنتاج سماد الكمبوست الدودي (Vermicompost):

* النوع Eisenia fetida

الاسم القديم لهذا النوع هو Eisenia foetida ويعرف هذا النوع أيضاً باسم الدودة الحمراء Red worm كما هو موضح في الشكل التالي، أو الدودة الحمراء المهتزة Red wiggler worm أو الدودة المرقطة Trout worm أو الدودة النمرة Tiger worm أو ديدان كاليفورنيا الحمراء Red Californian earthworm أو دودة السماد Manure worm وهذا النوع ربما يكون هو الأكثر استخداما على نطاق واسع في عملية إنتاج سماد الكمبوست الدودي Vermicomposting.

شكل يبين ديدان الأرض النوع Eisenia fetida

وهذا النوع من ديدان الأرض تكيف تماماً للتغذية والمعيشة على المواد العضوية المتحللة ونادرا ما يوجد في التربة، ولكنه يزدهر ويتكاثر في أماكن تعفن النباتات والسماد. ويمكن الحصول على هذا النوع من الديدان الحمراء في كومة سماد إسطبل الخيل أو سماد المزارع، كما يمكن شرائها من الشركات العالمية المتخصصة في إنتاج سماد الكمبوست الدودي Vermicompost. ويفرز هذا النوع من ديدان الأرض سائل لاذع كريهة الرائحة عندما تمسك الديدان باليد بعنف ومن هنا يأتي اسم هذا النوع وهو foetida بمعنى نتن، وهذا هو المفترض لتكيف النوع لأن هذا السائل يعتبر طارد للمفترسات Antipredator.

والطور الكامل من الدودة الحمراء ينتج في المتوسط شرنقة كل يوم ثالث أي بمعدل من 2 - 3 شرانق في الأسبوع وكل شرنقة تفقس إلى 1 - 3 أفراد بعد حوالي 23 يوماً والدودة حديثة الفقس ذات لون أبيض ويبلغ طولها حوالي 1.5 سم وتنمو بسرعة بالتغذية على المخلفات العضوية وتصل لمرحلة النضج أو البلوغ في خلال 40 - 60 يوما، ويمكن للدودة البالغة أن يصل وزنها إلى 1500 ملليجرام.

* النوع Eudrilus eugeniae

يطلق على هذا النوع الزواحف الليلية Night Crawler والموطن الأصلي لهذا النوع هو غرب إفريقيا الاستوائية وهو منتشر الآن في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية، ويمكن القول إن هذا النوع يأتي في المرتبة الثانية من حيث الاستخدام على نطاق واسع في عملية Vermicomposting. وتنمو ديدان هذا النوع بشكل أسرع من الأنواع الأخرى من ديدان الأرض، حيث يبلغ معدل النمو حوالي 12 ملليجرام في اليوم الواحد والديدان الناضجة يمكن أن يصل وزن الدودة الواحدة بها حوالي 4.3 جرام. وتصل ديدان هذا النوع لمرحلة النضج أو البلوغ في خلال 40 يوماً، وبعد أسبوع تبدأ الأفراد البالغة في وضع شرانق البيض حيث تضع كل دودة في المتوسط شرنقة واحدة في اليوم. ويتراوح عمر ديدان هذا النوع في المختبر من 1 إلى 3 سنوات.

* النوع Perionyx excavatus

وهذا النوع شائع الاستخدام جداً في جبال الهيمالايا الشرقية والغربية في الهند وفي البنغال وجزر أندامان الصغرى، وهو قابل للتكيف للغاية ويمكن أن يعيش في مدى واسع من الرطوبة ونوعيات مختلفة من المواد العضوية. ويبلغ متوسط معدل النمو لديدان هذا النوع حوالي 3.5 ملليجرام من وزن الجسم في اليوم، ويمكن أن يصل الحد الأقصى لوزن ديدان هذا النوع لحوالي 600 ملليجرام لدودة الواحدة. وتصل ديدان هذا النوع لمرحلة النضج أو البلوغ في خلال 21 يوماً، وتبدأ في وضع الشرانق في اليوم 24، وكل شرنقة تفقس إلى 1 - 3 أفراد. ويرى فريق من العلماء أن هذا النوع هو من بين الأنواع الأكثر ملاءمة للاستخدام في عملية الـ Vermicomposting في المناطق الاستوائية.

5. عملية إنتاج سماد الكمبوست الدودي

 Vermicomposting

هي عملية هوائية وغير حرارية تعتمد على الأكسدة الحيوية للمخلفات العضوية باستخدام بعض أنواع من ديدان الأرض التي تتغذي على هذه المخلفات العضوية وتحللها بتعزيز النشاط الميكروبي. وهنا يجب أن نقوم بشراء أو إكثار ديدان الأرض، ويطلق على عملية إكثار وتربية ديدان الأرض Vermiculture والهدف من ذلك هو الحصول على أعداد كافية من الديدان واستخدامها في عملية الـ Vermicomposting كما يمكن بيع الأعداد الزائدة من الديدان حيث يمكن استخدامها لنفس الغرض أو لأغراض أخرى.

ويتم إنتاج سماد الكمبوست الدودي Vermicompost على نطاق محدود للاستخدام في المزارع الصغيرة أو الحدائق باستخدام أوعية خاصة يطلق عليها Verreactor، أو على نطاق واسع مثل كومة سماد الكمبوست العضوي المعدة على سطح الأرض وهذه يطلق عليها Windrow system.

شكل يبين : يوضح الأوعية الخاصة المستخدمة لإنتاج سماد الكمبوست الدودي Vermicompost, على نطاق المزارع الصغيرة وتسمى هذه الأوعية Vermireactor

مما سبق يتضح أنه خلال عملية الـ Vermicomposting تنتج عندنا ديدان الأرض كمنتجات من خلال عملية Vermiculture وعلاوة على ذلك، يتم إنتاج سماد الكمبوست الدودي Vermicompost الذي يعرف أيضاً باسم Vermicast وينتج أيضاً خلال هذه العملية سائل سماد الكمبوست الدودي الذي يسمي Vermiwash. ويعتبر سماد الكمبوست الدودي وسائل سماد الكمبوست الدودي من الأسمدة الحيوية التي يمكن استخدامها في الزراعة العضوية. ويمكن استخدام سائل سماد الكمبوست الدودي Vermiwash رشاً على المجموع الخضري للنباتات حيث إنه غني بالعناصر الغذائية الأساسية والنادرة.

وقد ذكر (2005) Siddique أن معدل نمو ديدان الأرض سريع جداً والدودة الناضجة يمكن أن يصل وزنها الى 1500 ملليجرام، وبعد 55-50 يوما من الفقس من الشرنقة يمكن أن يكون لها القدرة على التكاثر، وتستهلك الديدان الحمراء يومياً ما يعادل وزن جسمها من المواد العضوية. وفي المتوسط تزن مليون دودة ما يقرب من طن واحد وهذا المليون يتضاعف كل شهرين بحيث يمكن أن نحصل على حوالي 64 مليون من الديدان في خلال سنة واحدة وهذا العدد من الديدان يمكن أن يستهلك ما يقرب من 64 ألف طن يومياً من المخلفات العضوية وتنتج ما يقرب من 32 طن من سماد الكمبوست الدودي في اليوم الواحد، ونحتاج إلى مساحة فدانين لنحصل على هذا الإنتاج في نظام Windrow system.

6. الاحتياجات والمتطلبات الأساسية لإنتاج سماد الكمبوست الدودي

وقد قام (2006) .Garg et al بوصف الاحتياجات والمتطلبات الأساسية التي يجب توفرها لإنتاج سماد الكمبوست الدودي والتي يمكن تلخيصها فيما يلي:

* الفرشة

في الأساس يجب توفير فرشة Bedding أي موطن مستقر لديدان الأرض وهذه الفرشة يجب أن تكون قادرة على امتصاص المياه الزائدة والاحتفاظ بها والناتجة من تنفس ديدان الأرض، كما يجب أن تسمح بحصول الديدان على احتياجاتها من الأوكسجين. كما يجب أن هذه الفرشة على نسبة منخفضة من النيتروجين، فبالرغم من أن الديدان تتغذي أيضاً على محتويات الفرشة وتحللها فمن المهم جدا أن تتم هذه العملية ببطء لأن التدهور السريع للفرشة والحرارة الناتجة عن ذلك قد تكون قاتلة للديدان. ومن أهم المواد التي يمكن أن تستخدم كفرشة لديدان الأرض ما يلي: سماد الخيل البيت موس، سيلاج الذرة، قش الشوفان والقمح، وورق الجرائد، ونشارة الخشب، وورق الأشجار، وسيقان وكيزان الذرة، ومخلفات المطبخ فيما عدا الزيوت ومخلفات اللحوم والأسماك.

* مصادر الغذاء

بعد ذلك يجب توفير مصادر من المواد العضوية لتغذية ديدان الأرض وهو الخطوة الأكثر أهمية في عملية الـ Vermicomposting. ويمكن الديدان الأرض استخدام مجموعة متنوعة واسعة من المواد العضوية كغذاء مثل: روث الأبقار، روث الدواجن، ومخلفات الأغنام والماعز والمخلفات الزراعية المختلفة، مخلفات الخيول الأعشاب المائية المخلفات النباتية، المخلفات الورقية المخلفات البلدية الصلبة. وفي الظروف المثالية، يمكن لديدان الأرض أن تستهلك كمية من المواد الغذائية أكبر من وزن الجسم، وعموماً يمكن القول إن معدل استهلاك دودة الأرض من الغذاء يوميا يعادل نصف وزنها.

* الرطوبة

تعتبر الرطوبة من الاحتياجات الهامة في عملية إنتاج سماد الفيرمي كمبوست Vermicompost ولعل أهم شرط لمعيشة ديدان الأرض هو توفر رطوبة كافية، حيث إنها تتطلب رطوبة في حدود 60-70%، ولا ينبغي أن تكون المواد العضوية المستخدمة رطبة جداً وإلا فإن ذلك يتسبب في خلق الظروف اللاهوائية التي قد تكون قاتلة لديدان الأرض.

* التهوية

تعتبر عوامل مثل ارتفاع مستويات المواد الدهنية/ الزيتية في المخلفات أو الرطوبة الزائدة إلى جانب سوء التهوية قد تجعل الظروف اللاهوائية سائدة في عملية الـ Vermicomposting، وهنا تعاني الديدان ويحدث موت لعدم توفر الأوكسجين وكذلك بسبب تراكم المواد السامة مثل: الأمونيا، وهذا من الأسباب الرئيسية بمنع استخدام اللحوم الدهنية أو النفايات الزيتية الأخرى في المخلفات العضوية في إنتاج السماد الدودي.

* درجة الحرارة

تتأثر العمليات الحيوية المختلفة في ديدان الأرض إلى حد كبير بدرجة الحرارة ويشمل ذلك: النشاط، والتمثيل الغذائي والنمو والتنفس والتكاثر. ومعظم أنواع ديدان الأرض المستخدمة في عملية الـ Vermicomposting تتطلب درجات حرارة معتدلة من 10 - 35 م، حيث تختلف درجة تحمل درجات الحرارة من نوع إلى آخر. ويمكن لديدان الأرض أن تتحمل وتتعايش مع الظروف الباردة والرطبة أفضل بكثير من الظروف الحارة والجافة، وارتفاع درجات الحرارة أكبر من 35 م قد يؤدي إلى ارتفاع معدل الموت في ديدان الأرض.

* درجة الحموضة pH

يمكن لديدان الأرض البقاء على قيد الحياة في درجة حموضة pH تتراوح من 5 إلى 9 ولكن درجة الحموضة المثلى لها هي pH من 7.5 إلى 8.0. وبشكل عام فإن درجة الحموضة في خلال عملية الـ Vermicomposting تميل إلى الانخفاض بمرور الوقت نتيجة تحلل المواد العضوية تحت سلسلة من التفاعلات الكيميائية، وبالتالي إذا كانت المخلفات العضوية ذات مصادر قلوية فإن درجة الحموضة تميل لأن تصبح متعادلة أو قليلة الحامضية، أما في حالة كانت المخلفات العضوية ذات مصادر حامضية فإن درجة الحموضة pH يمكن أن تنخفض كثيراً لتصل لأقل بكثير عن 7 وفي مثل هذه الظروف الحامضية تجذب هذه البيئة بعض الآفات مثل: الفراشات والعنكبوت، وهنا يمكن تعديل درجة الحموضة بإضافة كربونات الكالسيوم لتقليل الحموضة ورفع درجة الـ pH.

بالإضافة إلى ما سبق، هناك بعض العوامل الثانوية التي قد تؤثر على ديدان الأرض أثناء عملية إنتاج سماد الكمبوست الدودي ومنها:

محتوى الملح: من المعروف أن ديدان الأرض حساسة جدا للأملاح، وتفضل المخلفات العضوية التي تحتوي على مستويات ملح أقل من 0.5 %، ولذلك إذا تم استخدام الأعشاب البحرية في عملية الـ Vermicomposting يجب أن تشطف بالماء جيداً من أجل الحد من محتوى الملح بها مع العلم أن ديدان الأرض لا تفضل جميع أشكال الأعشاب البحرية.

محتوى البول: إذا تم استخدام سماد الأبقار كمخلفات عضوية وكانت هذه الأبقار مرباه بمناطق بها كتل خرسانية فإنه سيحتوي على نسبة عالية من البول، ويتسبب ذلك في تراكم الغازات السامة مثل الأمونيا في بيئة ديدان الأرض، وهنا يجب غسل سماد الأبقار بالماء للتخلص من البول الزائد قبل الاستخدام.