ΤΕΙ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ «ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ ΙΙΙ Ενίσχυση Ερευνητικών Ομάδων στο ΤΕΙ Λάρισας»

Transcript

1 ΤΕΙ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ «ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ ΙΙΙ Ενίσχυση Ερευνητικών Ομάδων στο ΤΕΙ Λάρισας» ΥΠΟΕΡΓΟ 8 «ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΜΕΘΟΔΟΥ ΟΛΙΚΗΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΕΛΑΙΟΤΡΙΒΕΙΟΥ ΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΒΙΟ-ΔΡΑΣΤΙΚΩΝ ΟΥΣΙΩΝ ΥΨΗΛΗΣ ΠΡΟΣΤΙΘΕΜΕΝΗΣ ΑΞΙΑΣ ΚΑΙ ΑΓΡΟ-ΥΛΙΚΩΝ» Πακέτο Εργασίας: 8.8 «Δοκιμές και αξιολόγηση του παραγόμενου διαυγούς και αποφαινολοποιημένου υδρολιπάσματος σε καλλιέργειες» Παραδοτέο: «1 Έκθεση σελίδων που να συνοψίζει τα αποτελέσματα της στατιστικής επεξεργασίας και της οικονομικής ανάλυσης για την εφαρμογή υδρολίπανσης με χρήση του παραγόμενου υδρολιπάσματος σε φυτά» Επιστημονικός Υπεύθυνος: Πετρωτός Κωνσταντίνος Υπεύθυνοι παραδοτέου: Κόκκορα Μ. και Βύρλας Π. Λάρισα, 2015

2 Περιεχόμενα ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Μεθοδολογία στατιστικής ανάλυσης Αποτελέσματα στατιστικής ανάλυσης για την πρώτη καλλιεργητική περίοδο (2013) Απόδοση και ποιοτικά χαρακτηριστικά της καλλιέργειας Ποιοτικά χαρακτηριστικά του εδάφους Αποτελέσματα στατιστικής ανάλυσης για τη δεύτερη καλλιεργητική περίοδο (2014) Απόδοση και ποιοτικά χαρακτηριστικά της καλλιέργειας Ποιοτικά χαρακτηριστικά του εδάφους Συνοπτική συζήτηση των αποτελεσμάτων OIKONOMIKH ΑΝΑΛΥΣΗ Σενάριο 1: Εφαρμογή μόνο ανόργανης λίπανσης Σενάριο 2: Πλήρης αντικατάσταση ανόργανης λίπανσης με εφαρμογή αποβλήτου Σενάριο 3: Μερική αντικατάσταση ανόργανης λίπανσης με εφαρμογή αποβλήτου Συζήτηση οικονομικής ανάλυσης ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ

3 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η παρούσα έκθεση συνοψίζει τα αποτελέσματα της στατιστικής και οικονομικής ανάλυσης της εφαρμογή υδρολίπανσης με χρήση του παραγόμενου υδρολιπάσματος στην καλλιέργεια του καλαμποκιού στα πλαίσια του Πακέτου Εργασίας 8.8 με τίτλο: Δοκιμές και αξιολόγηση του παραγόμενου διαυγούς και αποφαινολοποιημένου υδρολιπάσματος σε καλλιέργειες, του Υποέργου 8 με τίτλο: «Aνάπτυξη μεθόδου ολικής αξιοποίησης αποβλήτων ελαιοτριβείου για παραγωγή βιο-δραστικών ουσιών υψηλής προστιθέμενης αξίας και αγρουλικών», με κωδικό 4908 της πράξης με τίτλο «ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ ΙΙΙ Ενίσχυση Ερευνητικών Ομάδων στο ΤΕΙ Θεσσαλίας» και Επιστημονικό Υπεύθυνο τον Δρ. Κωνσταντίνο Πετρωτό. Η δομή της παρούσας έκθεσης περιλαμβάνει μια συνοπτική παρουσίαση του πειράματος στο πρώτο κεφάλαιο με τίτλο Εισαγωγή. Αναλυτικά στοιχεία για την αναγκαιότητα της έρευνας, καθώς και την εγκατάσταση και λειτουργία του πειράματος παρουσιάζονται στην έκθεση εφαρμογής της υδρολίπανσης στην σοδειά, το έδαφος και τα παραγόμενα προϊόντα (παραδοτέο 8.8.4). Στο δεύτερο κεφάλαιο με τίτλο Στατιστική Ανάλυση αναφέρεται η μεθοδολογία της στατιστικής ανάλυσης που ακολουθήθηκε και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της ανάλυσης για κάθε ποσοτική και ποιοτική παράμετρο που μελετήθηκε στο παραδοτέο Η οικονομική ανάλυση, η οποία βασίζεται στα αποτελέσματα της στατιστικής ανάλυσης, περιλαμβάνεται στο κεφάλαιο 3. Τα συμπεράσματα βρίσκονται στο τέταρτο και τελευταίο κεφάλαιο. 2

4 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η παραγωγή ελαιολάδου αποτελεί σημαντική οικονομική δραστηριότητα για την Ελλάδα και άλλες χώρες της Μεσογείου. Υποπροϊόν της διαδικασίας παραγωγής του ελαιολάδου αποτελούν τα υγρά απόβλητα ελαιοτριβείου, τα οποία διακρίνονται από υψηλό ρυπαντικό φορτίο (υψηλό COD, υψηλή περιεκτικότητα σε οργανικά στερεά), αλλά και υψηλή περιεκτικότητα σε πολυφαινολικές ουσίες, οι οποίες προκαλούν την εμφάνιση βιοτοξικών και φυτοτοξικών φαινομένων, αλλά παράλληλα αποτελούν σημαντικά αντιοξειδωτικά. Η διαχείριση των υγρών αποβλήτων ελαιοτριβείου (ΥΑΕ) στην Ελλάδα αφορά κυρίως στην εφαρμογή των αποβλήτων σε κοντινούς αγρούς χωρίς καμιά επεξεργασία, ή σπανιότερα στην διάθεση των αποβλήτων απευθείας σε κοντινά υδατορεύματα προκαλώντας σημαντική υποβάθμιση της ποιότητας του περιβάλλοντος. Η εφαρμογή των ΥΑΕ σε γεωργικό έδαφος, χωρίς κάποια επεξεργασία, έχει δείξει ότι μπορεί να οδηγήσει σε βελτίωση της ποιότητας του εδάφους όσον αφορά στην περιεκτικότητα σε διαθέσιμα μακροθρεπτικά (Ν, Ρ, Κ) και οργανική ουσία, αλλά επίσης μπορεί να συντελέσει στην αύξηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας και αλατότητας του εδάφους και στην διατάραξη της ισορροπίας ωφέλιμων μικροοργανισμών του εδάφους. Επίσης, όσον αφορά στις καλλιέργειες, η εφαρμογή των ΥΑΕ μπορεί να αυξήσει, να μην επηρεάσει ή ακόμα και να ελαττώσει την παραγωγή, αναλόγως κυρίως της ποσότητας εφαρμογής και του είδους της καλλιέργειας. Τέλος, οι φυτοτοξικές ιδιότητες των ΥΑΕ δημιουργούν προβλήματα στην εκβλάστηση των σπόρων των φυτών. Προκειμένου λοιπόν να αποφευχθούν τα προβλήματα αυτά, τα ΥΑΕ θα μπορούσαν να επεξεργαστούν με στόχο τη μείωση του οργανικού τους φορτίου, αλλά και την ανάκτηση των πολυφαινολών, οι οποίες αποτελούν ουσίες υψηλής προστιθέμενης αξίας και μπορούν να αξιοποιηθούν σε βιομηχανίες τροφίμων, καλλυντικών και φαρμάκων. Η χρήση της τεχνολογίας των μεμβρανών και συγκεκριμένα η μικροδιήθηση μπορεί να συντελέσει στην μείωση του οργανικού φορτίου των ΥΑΕ. Με την επεξεργασία του μικροδιηθήματος με ρητίνες μπορεί να πραγματοποιηθεί η ανάκτηση των πολυφαινολών. Έτσι το αποφαινολοποιημένο μικροδιήθημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην γεωργία με μεγαλύτερη ασφάλεια, καθώς θα έχει μικρότερο οργανικό φορτίο και μειωμένες φυτοτοξικές ιδιότητες. Ο σκοπός της ερευνητικής εργασίας του πακέτου 8 ήταν η μελέτη της επίδρασης του αποφαινολοποιημένου μικροδιηθήματος στη γεωργία και συγκεκριμένα στην καλλιέργεια του καλαμποκιού. Μελετήθηκαν οι επιδράσεις της εφαρμογής των 3

5 επεξεργασμένων ΥΑΕ στην ποσοτική και ποιοτική παραγωγή του καλαμποκιού, καθώς και στην ποιότητα του εδάφους σε ένα διετές πείραμα στον αγρό. Το σχετικό πείραμα εξελίχθηκε σε δύο καλλιεργητικές περιόδους: 2013 και 2014, και περιλάμβανε τις εξής μεταχειρίσεις: 1) εφαρμογή του αποβλήτου (επεξεργασμένα ΥΑΕ) χωρίς καμία άλλη προσθήκη ανόργανου λιπάσματος σε ποσότητα 5 τόνων το στρέμμα, 2) εφαρμογή 2,5 τόνων αποβλήτου σε συνδυασμό με την προσθήκη ανόργανου λιπάσματος, 3) εφαρμογή 5 τόνων αποβλήτου σε συνδυασμό με την προσθήκη ανόργανου λιπάσματος, και 4) εφαρμογή μόνο ανόργανου λιπάσματος. Το 2013 το ανόργανο λίπασμα που εφαρμόστηκε στις μεταχειρίσεις 2, 3 και 4 ήταν η νιτρική αμμωνία. Εφαρμόστηκε σε ποσότητα που αντιστοιχούσε στην προσθήκη 20 kg N ανά στρέμμα. Η ποσότητα αυτή αντιστοιχεί στη συμβατική λίπανση για την περιοχή. Το 2014 έγιναν τρεις λιπάνσεις στις μεταχειρίσεις 2, 3 και 4 με τα λιπάσματα: Peckacid, φωσφορική ουρία και θειική αμμωνία. Συνολικά στις μεταχειρίσεις 2 και 3 εφαρμόστηκαν ανά στρέμμα τα θρεπτικά: 5,5 kg Ν, 13,1 kg P 2 O 5, 2,7 kg Κ 2 O, 1,7 kg SO 3, ενώ στη μεταχείριση 4: 11 kg Ν, 18 kg P 2 O 5, 2,7 kg Κ 2 O, 7,8 kg SO 3. Κάθε μεταχείριση επαναλήφθηκε τέσσερεις φορές, επομένως συνολικά υπήρχαν δεκαέξι πειραματικά τεμάχια. Η εφαρμογή του αποβλήτου και του ανόργανου λιπάσματος πραγματοποιήθηκε μέσω συστήματος στάγδην άρδευσης. Η άρδευση της καλλιέργειας έγινε στο 100% της εξατμισοδιαπνοής της καλλιέργειας καθόλη τη διάρκεια ανάπτυξης του καλαμποκιού. Για να προστεθεί το απόβλητο σε κάθε μεταχείριση προστέθηκαν ετησίως συνολικά 1200 L αποβλήτου για τη μεταχείριση που αντιστοιχούσε σε 5 τόνους αποβλήτου ανά στρέμμα, και 600 L για τη μεταχείριση που αντιστοιχούσε σε 2,5 τόνους αποβλήτου ανά στρέμμα. Στο τέλος κάθε καλλιεργητικής περιόδου προσδιορίστηκε η απόδοση του καλαμποκιού σε σπόρο, η ποιότητα του σπόρου και η ποιότητα του εδάφους για κάθε μεταχείριση. Πιο συγκεκριμένα, οι εδαφικές και φυτικές παράμετροι που μετρήθηκαν αναφέρονται συνοπτικά στον Πίνακα 1 που ακολουθεί. Πίνακας 1. Εδαφικές και φυτικές παράμετροι που προσδιορίστηκαν στο πείραμα. Εδαφικές παράμετροι Φυτικές παράμετροι ρη Νωπό βάρος καρπού EC Ξηρό βάρος καρπού 4

6 Οργανική ουσία Ολικό άζωτο Νιτρικό άζωτο Αμμωνιακό άζωτο Ανταλλάξιμο κάλιο Ανταλλάξιμο ασβέστιο Ανταλλάξιμο νάτριο Ανταλλάξιμο μαγνήσιο Αφομοιώσιμος φώσφορος Παραγωγή σε σπόρο Περιεχόμενη πρωτεΐνη Περιεχόμενη τέφρα Περιεχόμενο λίπος Περιεχόμενο άμυλο Περιεχόμενες φυτικές ίνες Απόδοση σε πρωτεΐνη Απόδοση σε άμυλο Απόδοση σε φυτικές ίνες Απόδοση σε τέφρα Απόδοση σε λίπος Η παρούσα έκθεση στοχεύει στην αποτίμηση του συγκριτικού οικονομικού και ενεργειακού οφέλους της υδρολίπανσης σε σχέση με τη συμβατική λίπανση. Η διαδικασία εκτέλεσης που αναλύεται στην παρούσα έκθεση, αφορά στα εξής: Στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων των μετρήσεων των δύο καλλιεργητικών περιόδων, και Αξιολόγηση των αποτελεσμάτων σε οικονομική βάση. 2. ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ 2.1 Μεθοδολογία στατιστικής ανάλυσης Η επίδραση καθεμίας από τις τέσσερεις μεταχειρίσεις σε κάθε μια από τις παραμέτρους του Πίνακα 1, για κάθε καλλιεργητική περίοδο, πραγματοποιήθηκε με στατιστική ανάλυση διακύμανσης (ANOVA) για επίπεδο στατιστικής σημαντικότητας α = 0,05. Η σύγκριση των μέσων όρων πραγματοποιήθηκε με τη μέθοδο Duncan (Duncan s test). Για τη στατιστική ανάλυση χρησιμοποιήθηκε το στατιστικό πρόγραμμα SPSS (Edit. 17.0). 2.2 Αποτελέσματα στατιστικής ανάλυσης για την πρώτη καλλιεργητική περίοδο (2013) Απόδοση και ποιοτικά χαρακτηριστικά της καλλιέργειας Στους Πίνακες 2-24 που ακολουθούν παρατίθεται η στατιστική ανάλυση των παραμέτρων της καλλιέργειας για το Οι μεταχειρίσεις συμβολίζονται ως εξής: 1: ανόργανη λίπανση μόνο, 2: εφαρμογή 2,5 τόνων αποβλήτου σε συνδυασμό με ανόργανη λίπανση, 3: εφαρμογή 5 τόνων αποβλήτου σε συνδυασμό με ανόργανη λίπανση, και 5

7 4: εφαρμογή 5 τόνων αποβλήτου. Πίνακας 2. Νωπό βάρος καρπού (g). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation , , , , Total 118, , , , , , Total 110, , , , , , Total 122, , , , , , Total 137, ,33013 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.386, Sig.=0.765) Πίνακας 3. Ξηρό βάρος καρπού (g). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation , , , , Total 104, , , ,

8 3 41, , Total 97, , , , , , Total 107, , , , , , Total 120, ,74748 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.379, Sig.=0.770) Πίνακας 4. Παραγωγή σε σπόρο (t/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1 3, , , , Total 5, , , , , , Total 6, , , , , , Total 5, , , , , ,

9 Total 5, ,77547 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.113, Sig.=0.951) Πίνακας 5. Ποσοστό αμύλου (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού. treat repeat Mean N Std. Deviation , , , , Total 70, , , , , , Total 66, , , , , , Total 71, , , , , , Total 73, ,71090 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 2.562, Sig.=0.104) Πίνακας 6. Ποσοστό πρωτεΐνης (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού. treat repeat Mean N Std. Deviation , , , , Total 14,8250 4,

10 2 1 17, , , , Total 15, , , , , , Total 14,3850 4, , , , , Total 13, ,18308 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 2.638, Sig.=0.097) Πίνακας 7. Ποσοστό φυτικών ινών (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού. treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1 5, , , , Total 4,9200 4, , , , , Total 5,1175 4, , , , , Total 4,7325 4,

11 4 1 4, , , , Total 4,8925 4,21250 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 2.339, Sig.=0.125) Πίνακας 8. Ποσοστό τέφρας (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού. treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1 3, , , , Total 4,0225 4, , , , , Total 5, , , , , , Total 4,2025 4, , , , , Total 3,4850 4,73164 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 2.798, Sig.=0.085) Πίνακας 9. Ποσοστό λίπους (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού. treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1 3,

12 2 8, , , Total 5, , , , , , Total 7, , , , , , Total 5, , , , , , Total 4, ,39002 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 1.388, Sig.=0.2) Πίνακας 10. Απόδοση σε άμυλο (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1 2, , , , Total 3,8950 4, , , , , Total 4, , ,

13 2 4, , , Total 4,1775 4, , , , , Total 4, ,37250 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.122, Sig.=0.946) Πίνακας 11. Απόδοση σε πρωτεΐνη (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1, , , , Total,8350 4, , , , , Total,9775 4, , , , , Total,8500 4, , , , , Total,7875 4,26285 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.498, Sig.=0.690) 12

14 Πίνακας 12. Απόδοση σε φυτικές ίνες (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1, , , , Total,2750 4, , , , , Total,3175 4, , , , , Total,2800 4, , , , , Total,2900 4,09416 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.233, Sig.=0.872) Πίνακας 13. Απόδοση σε τέφρα (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1, , , , Total,2300 4, , , , , Total,3050 4,

15 3 1, , , , Total,2500 4, , , , , Total,2050 4,05686 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.590, Sig.=0.243) Πίνακας 14. Απόδοση σε λίπος (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1, , , , Total,3500 4, , , , , Total,4250 4, , , , , Total,3275 4, , , , , Total,2650 4,07188 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.016, Sig.=0.419) 14

16 2.2.2 Ποιοτικά χαρακτηριστικά του εδάφους Πίνακας 15. ph treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1 6, , , Total 6,233 3, , , , Total 6,133 3, , , , Total 6,333 3, , , , Total 6,167 3,1528 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.509, Sig.=0.687) Πίνακας 16. EC (ms/cm) treat repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 384, , , , ,00 1. Total 628, , , , ,00 1. Total 416, ,415 15

17 , , ,00 1. Total 601, ,525 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.088, Sig.=0.408) Πίνακας 17. Olsen P (mg/kg) treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1 2, , ,00 1. Total 5,33 3 3, , , ,00 1. Total 6,00 3 3, , , ,00 1. Total 4,67 3 2, , , ,00 1. Total 7,67 3 4,041 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.432, Sig.=0.736) Πίνακας 18. K (mg/kg) treat repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 423, , , , ,

18 Total 464, , , , ,00 1. Total 313, , , , ,00 1. Total 332, ,210 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=2.362, Sig.=0.147) Πίνακας 19. Mg (mg/kg) treat repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 1472, , , , ,00 1. Total 1033, , , , ,00 1. Total 1395, , , , ,00 1. Total 1447, ,057 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.847, Sig.=0.217) Πίνακας 20. Ca (mg/kg) treat repeat Mean N Std. Deviation , ,

19 3 3254,00 1. Total 3242, , , , ,00 1. Total 2327, , , , ,00 1. Total 3251, , , , ,00 1. Total 3214, ,302 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=2.213, Sig.=0.164) Πίνακας 21. Na (mg/kg) treat repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 111, , , , ,00 1. Total 111, , , , ,00 1. Total 116, , , , ,00 1. Total 104,67 3 9,292 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.155, Sig.=0.923) 18

20 Πίνακας 22. NO 3 -N (mg/kg) treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1 9, , ,00 1. Total 20, , , , ,00 1. Total 33, , , , ,00 1. Total 14,67 3 5, , , ,00 1. Total 31, ,308 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.515, Sig.=0.683) Πίνακας 23. NH 4 -N (mg/kg) treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1 7, , ,00 1. Total 7,00 3 1, , , ,00 1. Total 4,67 3, , , ,00 1. Total 4,33 3, ,

21 2 12, ,00 1. Total 9,67 3 2,082 ΒΡΕΘΗΚΑΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (P<0.05). (F=12,204, Sig.=0.002) NH 4-Ν Subset for alpha = 0.05 treat N Duncan a 3 3 4, , , ,67 Sig.,747 1,000 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000. Dependent Variable:NH4 Multiple Comparisons (I) treat (J) treat Mean Difference (I-J) Std. Error Sig. 95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound LSD 1 2 2,333 * 1,000,048,03 4,64 3 2,667 * 1,000,029,36 4,97 4-2,667 * 1,000,029-4,97 -, ,333 * 1,000,048-4,64 -,03 3,333 1,000,747-1,97 2,64 4-5,000 * 1,000,001-7,31-2, ,667 * 1,000,029-4,97 -,36 2 -,333 1,000,747-2,64 1,97 4-5,333 * 1,000,001-7,64-3, ,667 * 1,000,029,36 4,97 2 5,000 * 1,000,001 2,69 7,31 3 5,333 * 1,000,001 3,03 7,64 *. The mean difference is significant at the 0.05 level. 20

22 Πίνακας 24. Total N (%) treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1, , , Total, , , , , Total, , , , , Total, , , , , Total, , ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.687, Sig.=0.585) 2.3 Αποτελέσματα στατιστικής ανάλυσης για τη δεύτερη καλλιεργητική περίοδο (2014) Στους Πίνακες που ακολουθούν παρατίθεται η στατιστική ανάλυση των παραμέτρων της καλλιέργειας για το Οι μεταχειρίσεις συμβολίζονται ως εξής: 1: ανόργανη λίπανση μόνο, 2: εφαρμογή 2,5 τόνων αποβλήτου σε συνδυασμό με ανόργανη λίπανση, 3: εφαρμογή 5 τόνων αποβλήτου σε συνδυασμό με ανόργανη λίπανση, και 4: εφαρμογή 5 τόνων αποβλήτου Απόδοση και ποιοτικά χαρακτηριστικά της καλλιέργειας Πίνακας 25. Νωπό βάρος καρπού (g). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation , , ,

23 4 702,33 1. Total 687, , , , , ,33 1. Total 742, , , , , ,43 1. Total 585, , , , , ,93 1. Total 413, ,2390 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.085, Sig.=0.393) Πίνακας 26. Ξηρό βάρος καρπού (g). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation , , , ,90 1. Total 246, , , , , ,57 1. Total 251, , , , , ,90 1. Total 185, ,

24 , , , ,87 1. Total 135,18 4 1,1199 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.468, Sig.=0.273) Πίνακας 27. Παραγωγή σε σπόρο (t/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1 6, , , , Total 5,9225 4, , , , , Total 6,0300 4, , , , , Total 5,0700 4, , , , , Total 4,9725 4,08261 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=2.898, Sig.=0.079) Πίνακας 28. Ποσοστό (%) αμύλου περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού (διορθωμένο για 0% περιεχόμενη υγρασία). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation , ,

25 3 74, , Total 70, , , , , , Total 70, , , , , , Total 66, , , , , , Total 72, ,43634 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 0.686, Sig.=0.578) Πίνακας 29. Ποσοστό πρωτεΐνης (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού (διορθωμένο για 0% περιεχόμενη υγρασία). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation , , , , Total 15, , , , , , Total 15,3300 4, ,

26 2 20, , , Total 16, , , , , , Total 15, ,94937 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 0.340, Sig.=0.797) Πίνακας 30. Ποσοστό φυτικών ινών (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού (διορθωμένο για 0% περιεχόμενη υγρασία). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1 3, , , , Total 3,8325 4, , , , , Total 3,9025 4, , , , , Total 4,1275 4, , , , , Total 4,4700 4,

27 ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (P<0.05) (F= 3.774, Sig.=0.041) FIBER TREAT MENT N Subset for alpha = Duncan a 1 4 3, , ,1275 4, ,4700 Sig.,204,127 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 4,000. Dependent Variable:FIBER Multiple Comparisons (I) (J) 95% Confidence Interval TREAT TREAT Mean Difference MENT MENT (I-J) Std. Error Sig. Lower Bound Upper Bound LSD 1 2 -,07000,20891,743 -,5252, ,29500,20891,183 -,7502, ,63750 *,20891,010-1,0927 -, ,07000,20891,743 -,3852, ,22500,20891,303 -,6802, ,56750 *,20891,019-1,0227 -, ,29500,20891,183 -,1602,7502 2,22500,20891,303 -,2302, ,34250,20891,127 -,7977, ,63750 *,20891,010,1823 1,0927 2,56750 *,20891,019,1123 1,0227 3,34250,20891,127 -,1127,7977 *. The mean difference is significant at the 0.05 level. Πίνακας 31. Ποσοστό τέφρας (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού (διορθωμένο για 0% περιεχόμενη υγρασία). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1 3,

28 2 3, , , Total 3, , , , , , Total 4,0350 4, , , , , Total 4, , , , , , Total 3,5400 4,85701 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 1.203, Sig.=0.350) Πίνακας 32. Ποσοστό λίπους (%) περιεχόμενο στο σπόρο του καλαμποκιού (διορθωμένο για 0% περιεχόμενη υγρασία). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1 4, , , , Total 6, , , , , , Total 6, ,

29 3 1 3, , , , Total 8, , , , , , Total 4,5775 4,64479 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F= 0.868, Sig.=0.484) Πίνακας 33. Απόδοση σε άμυλο (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1 4, , , , Total 4,1750 4, , , , , Total 4,2325 4, , , , , Total 3,3775 4, , , , , Total 3,5900 4,22554 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.905, Sig.=0.183) 28

30 Πίνακας 34. Απόδοση σε πρωτεΐνη (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1, , , , Total,9375 4, , , , , Total,9225 4, , , , , Total,8300 4, , , , , Total,7575 4,14751 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=2.812, Sig.=0.085) Πίνακας 35. Απόδοση σε φυτικές ίνες (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1, , , , Total,2250 4, , , , ,

31 Total,2375 4, , , , , Total,2100 4, , , , , Total,2225 4,01708 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.416, Sig.=0.744) Πίνακας 36. Απόδοση σε τέφρα (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1, , , , Total,2250 4, , , , , Total,2425 4, , , , , Total,2500 4, , , , , Total,1775 4,04193 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.240, Sig.=0.338) 30

32 Πίνακας 37. Απόδοση σε λίπος (kg/ha). TREAT REPEAT Mean N Std. Deviation 1 1, , , , Total,3575 4, , , , , Total,4000 4, , , , , Total,4050 4, , , , , Total,2250 4,03317 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.179, Sig.=0.359) Ποιοτικά χαρακτηριστικά του εδάφους Πίνακας 38. ph treat repeat Mean N Std. Deviation 1 1 6, , , , , , Total 6,133 3, ,

33 2 6, , Total 6,333 3, , , , Total 6,167 3,1528 Total 1 6,325 4, ,075 4, ,250 4,0577 Total 6,217 12,1992 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.509, Sig.=0.687) Πίνακας 39. EC (ms/cm) treatment repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 509, , , , ,00 1. Total 641, , , , ,00 1. Total 751, , , , ,00 1. Total 724, ,219 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.451, Sig.=0.724) 32

34 Πίνακας 40. Olsen P (mg/kg) treatment repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 8,33 3 3, , , ,00 1. Total 9,00 3 2, , , ,00 1. Total 9,33 3 2, , , ,00 1. Total 6,33 3 1,528 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.032, Sig.=0.429) Πίνακας 41. K (mg/kg) treatment repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 524, , , , ,00 1. Total 555,67 3 9, , , ,

35 Total 540, , , , ,00 1. Total 516, ,502 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.926, Sig.=0.471) Πίνακας 42. Mg (mg/kg) treatment repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 1390, , , , ,00 1. Total 1516, , , , ,00 1. Total 1338, , , , ,00 1. Total 1499, ,919 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.565, Sig.=0.653) Πίνακας 43. Ca (mg/kg) treatment repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 3378, , ,

36 2 3238, ,00 1. Total 3337, , , , ,00 1. Total 3050, , , , ,00 1. Total 3086, ,827 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.670, Sig.=0.594) Πίνακας 44. Na (mg/kg) treatment repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 158, , , , ,00 1. Total 228, , , , ,00 1. Total 194, , , , ,00 1. Total 240,33 3 4,619 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=2.052, Sig.=0.185) 35

37 Πίνακας 45. NO 3 -N (mg/kg) treatment repeat Mean N Std. Deviation , , ,00 1. Total 19, , , , ,00 1. Total 26,67 3 7, , , ,00 1. Total 35, , , , ,00 1. Total 38, ,170 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.302, Sig.=0.823) Πίνακας 46. NH 4 -N (mg/kg) Treatment NH 4 -N (mg/kg) 1 <2,5 2 <2,5 3 <2,5 4 <2,5 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ Πίνακας 47. Total N (%) treatment repeat Mean N Std. Deviation 1 1, , , Total,9967 3, ,

38 2 1, , Total 1,0533 3, , , , Total,9833 3, , , , Total,9767 3,07371 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=0.768, Sig.=0.544) Πίνακας 48. Οργανική ουσία (%) treatment repeat Mean N Std. Deviation 1 1 1, , , Total 1,400 3, , , , Total 1,133 3, , , , Total,967 3, , , , Total 1,133 3,2887 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ (F=1.244, Sig.=0.356) 37

39 2.4 Συνοπτική συζήτηση των αποτελεσμάτων Η στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων των εδαφικών και φυτικών παραμέτρων κατά τις δύο καλλιεργητικές περιόδους (2013 και 2014) έδειξε ότι η εφαρμογή του αποβλήτου δεν διαφοροποίησε σημαντικά (επίπεδο σημαντικότητας 5%) ούτε την παραγωγή (με εξαίρεση την περιεκτικότητα σε φυτικές ίνες, που διαπιστώθηκε σημαντική αύξηση με την εφαρμογή των 5 τόνων αποβλήτου), ούτε την ποιότητα του εδάφους, σε σχέση με την ανόργανη λίπανση που εφαρμόστηκε ως μάρτυρας. Η συνδυαστική εφαρμογή του αποβλήτου με ανόργανα λιπάσματα, επίσης δεν διαφοροποίησε σημαντικά (επίπεδο σημαντικότητας 5%) ούτε την παραγωγή, ούτε την ποιότητα του εδάφους, σε σχέση με την ανόργανη λίπανση. Τα αποτελέσματα αυτά είναι ενθαρρυντικά για τη χρήση του αποβλήτου στη γεωργία ως οργανικό λίπασμα, και δεικνύουν τη δυνατότητα πλήρους αντικατάστασης της χρήσης ανόργανων λιπασμάτων από το απόβλητο, υπό τις συνθήκες της παρούσας εργασίας. Από τα αποτελέσματα, όμως, της δεύτερης καλλιεργητικής περιόδου, φαίνεται ότι πιθανώς υπάρχει μια τάση (επίπεδο σημαντικότητας 10%), ώστε η εφαρμογή του αποβλήτου στην ποσότητα των 5 τόνων ανά στρέμμα να οδηγεί σε μειωμένη απόδοση σε σπόρο και σε πρωτεΐνη, σε σχέση με τις μεταχειρίσεις που αφορούν στην εφαρμογή μόνο ανόργανης λίπανσης και στην εφαρμογή του αποβλήτου στην ποσότητα των 2,5 τόνων ανά στρέμμα σε συνδυασμό με ανόργανη λίπανση. Αυτή η παρατήρηση ίσως να είναι ενδεικτική πιθανών προβλημάτων αλατότητας στο έδαφος, τα οποία μπορεί να καταστούν πιο φανερά με την μακρόχρονη εφαρμογή του αποβλήτου στην ποσότητα των 5 τόνων ανά στρέμμα. Η παρατήρηση αυτή χρίζει περαιτέρω ερευνητικής μελέτης, και είναι πολύ ενδιαφέρουσα καθώς μπορεί να συμβάλλει στη δημιουργία ανώτατου ορίου για την ποσότητα εφαρμογής των αποβλήτων ελαιοτριβείου ανά στρέμμα σε ετήσια βάση. 3. OIKONOMIKH ΑΝΑΛΥΣΗ Βάσει των αποτελεσμάτων της στατιστικής ανάλυσης μελετήθηκαν τρία σενάρια για την οικονομική ανάλυση της εφαρμογής του απόβλητου στην παραγωγή του καλαμποκιού: 1. Εφαρμογή συμβατικής λίπανσης (χρήση μόνο ανόργανων λιπασμάτων) 2. Πλήρης αντικατάσταση των ανόργανων λιπασμάτων από το απόβλητο με εφαρμογή του αποβλήτου στην ποσότητα των 5 τόνων ανά στρέμμα, και 3. Μερική αντικατάσταση των ανόργανων λιπασμάτων από το απόβλητο με εφαρμογή του αποβλήτου στην ποσότητα των 2,5 τόνων ανά στρέμμα. 38

40 Και για τα τρία σενάρια έγιναν οι παρακάτω παραδοχές: 1. Το κόστος εφαρμογής του αποβλήτου είναι το ίδιο με το κόστος εφαρμογής των ανόργανων λιπασμάτων, καθώς και τα δύο εφαρμόζονται με το ίδιο σύστημα στάγδην άρδευσης. 2. Το κόστος αγοράς του αποβλήτου είναι μηδενικό. Το ελαιοτριβείο διαθέτει στους αγρότες το απόβλητο χωρίς χρέωση, καθώς έχει ήδη εξάγει τις πολυφαινόλες που μπορεί να προωθήσει στην αγορά (π.χ. φαρμακοβιομηχανίες, βιομηχανίες τροφίμων, κτλ) και να έχει οικονομικό όφελος, και επομένως το υπόλειμμα αποτελεί απόβλητο, δηλαδή δεν έχει καμία περαιτέρω χρήση για την επιχείρηση, και θέλει/πρέπει να το απορρίψει. 3. Το κόστος αγοράς των ανόργανων λιπασμάτων διαμορφώνεται βάσει της ελληνικής αγοράς τον Ιούνιο Η μεταφορά του αποβλήτου στο χωράφι μπορεί να γίνει είτε από εξειδικευμένο μεταφορέα, είτε με ίδια μέσα του γεωργού (χρήση του γεωργικού ελκυστήρα και του παρελκόμενου γεωργικού βυτίου). 5. Η αγροτική έκταση στην οποία θα εφαρμοστεί το απόβλητο έχουν ελάχιστη ή καθόλου κλίση (ώστε να ελαχιστοποιηθεί το φαινόμενο της επιφανειακής απορροής). 6. Στην αγροτική έκταση υπάρχει κατάλληλος ταμιευτήρας για την αποθήκευση του αποβλήτου και τη σταδιακή εφαρμογή του με τη μέθοδο της στάγδην άρδευσης. 3.1 Σενάριο 1: Εφαρμογή μόνο ανόργανης λίπανσης Στην περίπτωση αυτή ο αγρότης επωμίζεται μόνο τα έξοδα αγοράς των ανόργανων λιπασμάτων. Στη μελέτη, στη μεταχείριση της συμβατικής λίπανσης, χρησιμοποιήθηκαν και για τα δύο έτη τα εξής λιπάσματα: Νιτρική αμμωνία ( ) σε ποσότητα: 59,70 kg ανά στρέμμα Pekacid ( ) σε ποσότητα: 13,64 kg ανά στρέμμα Φωσφορική ουρία (17,5 44 0) σε ποσότητα: 22,31 kg ανά στρέμμα Θειική αμμωνία ( ) σε ποσότητα: 33,79 kg ανά στρέμμα Στον Πίνακα 49 αποτυπώνεται το κόστος αγοράς των λιπασμάτων αυτών ανά στρέμμα για τις ποσότητες εφαρμογής που χρησιμοποιήθηκαν. Όπως φαίνεται από τον Πίνακα 49 το συνολικό κόστος αγοράς των ανόργανων λιπασμάτων για τις ποσότητες που εφαρμόστηκαν συνολικά και τις δύο καλλιεργητικές περιόδους διαμορφώνεται στα 89,22 ευρώ/στρέμμα. Στο Σχήμα 1 39

41 παρουσιάζεται το κόστος αγοράς των λιπασμάτων λαμβάνοντας υπόψη τη συνολική έκταση του αγροτεμαχίου. Πίνακας 49. Κόστος ανόργανων λιπασμάτων ανά στρέμμα για τις ποσότητες που εφαρμόστηκαν συνολικά και τις δύο καλλιεργητικές περιόδους. Λιπάσματα Κόστος ( /kg) Ποσότητα εφαρμογής (kg/στρ.) Κόστος ( /στρ.) Νιτρική αμμωνία 0,48 59,70 28,66 Pekacid 2,2 13,64 30,01 Φωσφορική ουρία 0,87 22,31 19,41 Θειική αμμωνία 0,33 33,79 11,15 Σύνολο 2 ετών: 89,22 Σχήμα 1. Κόστος αγοράς ανόργανων λιπασμάτων σε σχέση με τη συνολική έκταση αγρού, η οποία κυμαίνεται από 5 ως 500 στρέμματα, για τις ποσότητες που εφαρμόστηκαν συνολικά και τις δύο καλλιεργητικές περιόδους. 3.2 Σενάριο 2: Πλήρης αντικατάσταση ανόργανης λίπανσης με εφαρμογή αποβλήτου Στην περίπτωση αυτή ο αγρότης απαλλάσσεται πλήρως από τα έξοδα αγοράς των ανόργανων λιπασμάτων. Όπως προαναφέρθηκε, η μεταφορά του αποβλήτου στο χωράφι μπορεί να γίνει είτε από εξειδικευμένο μεταφορέα (βυτίο), είτε με ίδια μέσα του γεωργού (χρήση του γεωργικού ελκυστήρα και του παρελκόμενου γεωργικού βυτίου). Το απόβλητο αποθηκεύεται σε κατάλληλο ταμιευτήρα και εφαρμόζεται σταδιακά με το σύστημα της στάγδην άρδευσης. 40

42 Στον Πίνακα 50 που ακολουθεί παρουσιάζονται τα κόστη μεταφοράς του αποβλήτου αναλόγως της έκτασης εφαρμογής και της απόστασης από το ελαιοτριβείο, για την περίπτωση του εξειδικευμένου μεταφορέα. Η χρέωση του μεταφορέα για μια απόσταση μεταφοράς ως 50 km θεωρείται ίση με 5 /τόνο (τιμή από έρευνα αγοράς), ενώ για απόσταση μεγαλύτερη από 50 km και ως 100 km θεωρείται ίση με 8 /τόνο (τιμή από έρευνα αγοράς). Η χωρητικότητα του βυτίου είναι 25 τόνοι, επομένως εφαρμόζεται ελάχιστη χρέωση που αντιστοιχεί σε μεταφορά αποβλήτου 25 τόνων. Πίνακας 50. Κόστος μεταφοράς του αποβλήτου με μίσθωση εξειδικευμένου μεταφορέα (βυτίου), για έκταση από 1 ως 500 στρέμματα και απόσταση από το ελαιοτριβείο ως 100 km. Η δόση εφαρμογής του αποβλήτου είναι 5 τόνοι ανά στρέμμα ανά έτος. Έκταση Απόβλητο Διαδρομές Χρέωση μεταφοράς ( ) (στρ.) (tn) Απόσταση από τη μονάδα Σύνολο διετίας: ως 50 km km ως 50 km km *125 * * Ελάχιστη χρέωση. Υπολογίζεται βάσει της χωρητικότητας του βυτίου που είναι περίπου 25 τόνοι. Αν η μεταφορά του αποβλήτου πραγματοποιηθεί με ίδια μέσα του γεωργού, τότε το κόστος της μεταφοράς για 1 διαδρομή διαμορφώνεται ανάλογα με την απόσταση όπως φαίνεται στο Σχήμα 2, θεωρώντας ως μέση ταχύτητα κίνησης τα 25 km/h και μέσο κόστος κίνησης τα 28 /h. Το μέσο ωριαίο κόστος κίνησης εκτιμήθηκε λαμβάνοντας υπόψη τη μέση κατανάλωση του γεωργικού ελκυστήρα, το κόστος του καυσίμου, το κόστος φθοράς των μηχανημάτων, ελαστικών, κτλ, καθώς και το κόστος απασχόλησης του αγρότη (οδηγού). Η συνολική απόσταση μεταφοράς θεωρείται ίση με το διπλάσιο της απόστασης μεταξύ ταμιευτήρα και ελαιοτριβείου (το βυτίο μεταφέρεται άδειο στο ελαιοτριβείο, γεμίζει και επιστρέφει στο χωράφι). Στον Πίνακα 51 παρουσιάζεται το κόστος μεταφοράς του αποβλήτου με ίδια μέσα του γεωργού, για έκταση από 1 ως 500 στρέμματα και απόσταση από το ελαιοτριβείο ως 30 km, για διετή εφαρμογή. Για αποστάσεις μεγαλύτερες των 30 km δεν χρησιμοποιείται ο γεωργικός ελκυστήρας στην πράξη. Το γεωργικό βυτίο θεωρείται ότι έχει χωρητικότητα 10 τόνους. 41

43 Σχήμα 2. Κόστος ανά διαδρομή μεταφοράς του αποβλήτου με γεωργικό ελκυστήρα και βυτίο από το ελαιοτριβείο στο χωράφι, ανάλογα της απόστασης μεταξύ χωραφιού και ελαιοτριβείου. Πίνακας 51. Κόστος μεταφοράς του αποβλήτου με ίδια μέσα του γεωργού (χρήση του γεωργικού ελκυστήρα και του παρελκόμενου γεωργικού βυτίου), έκταση από 1 ως 500 στρέμματα και απόσταση από το ελαιοτριβείο ως 30 km. Η δόση εφαρμογής του αποβλήτου είναι 5 τόνοι ανά στρέμμα ανά έτος. Έκταση Απόβλητο Διαδρομές Χρέωση μεταφοράς ( ) (σύνολο διετίας) (στρ.) (tn) Απόσταση από τη μονάδα (km) ,40 44,80 89,60 112,00 134, ,20 134,40 268,80 336,00 403, ,00 224,00 448,00 560,00 672, , , , , , , , , , , , , , , ,00 Από τους Πίνακες 50 και 51 καθίσταται φανερό ότι η χρήση του γεωργικού ελκυστήρα και βυτίου είναι συμφέρουσα από οικονομικής άποψης σε σχέση με τη μίσθωση εξειδικευμένου μεταφορέα, για την μεταφορά σε απόσταση ως περίπου 22 km, ακόμη και για μεγάλη ποσότητα αποβλήτου. Για μεγαλύτερες αποστάσεις, συμφέρει η μίσθωση εξειδικευμένου μεταφορέα. Συγκρίνοντας την περίπτωση της χρήσης μόνο ανόργανων λιπασμάτων ή μόνο αποβλήτου, είναι οικονομικά συμφερότερη η εφαρμογή του αποβλήτου, δεδομένου ότι ανάλογα της απόστασης του ταμιευτήρα από το ελαιοτριβείο, επιλέγεται ο κατάλληλος τρόπος μεταφοράς του αποβλήτου. 42

44 3.3 Σενάριο 3: Μερική αντικατάσταση ανόργανης λίπανσης με εφαρμογή αποβλήτου Στην περίπτωση αυτή εφαρμόζεται το απόβλητο στην ποσότητα των 2,5 τόνων ανά στρέμμα και ο αγρότης απαλλάσσεται μερικώς από τα έξοδα αγοράς των ανόργανων λιπασμάτων. Στην παρούσα μελέτη τα ανόργανα λιπάσματα που χρησιμοποιήθηκαν για τις δύο καλλιεργητικές περιόδους, σε συνδυασμό με την εφαρμογή του αποβλήτου, συνοψίζονται στον Πίνακα 52, μαζί με το αντίστοιχο κόστος. Πίνακας 52. Κόστος ανόργανων λιπασμάτων ανά στρέμμα για τις ποσότητες που εφαρμόστηκαν συνολικά και τις δύο καλλιεργητικές περιόδους στη συνδυαστική μεταχείριση 2,5 τόνων αποβλήτου και ανόργανου λιπάσματος. Λιπάσματα Κόστος ( /kg) Ποσότητα εφαρμογής (kg/στρ.) Κόστος ( /στρ.) Νιτρική αμμωνία 0,48 59,70 28,66 Pekacid 2,2 13,64 30,01 Φωσφορική ουρία 0,87 11,16 9,71 Θειική αμμωνία 0,33 7,25 2,39 Σύνολο 2 ετών: 70,77 Στους Πίνακες 53 και 54 που ακολουθούν παρουσιάζονται τα κόστη μεταφοράς του αποβλήτου (για ποσότητα εφαρμογής 2,5 τόνων ανά στρέμμα), αναλόγως της έκτασης εφαρμογής και της απόστασης από το ελαιοτριβείο, για την περίπτωση του εξειδικευμένου μεταφορέα και την χρήση του ενυπάρχοντος γεωργικού εξοπλισμού, αντίστοιχα. Πίνακας 53. Κόστος μεταφοράς του αποβλήτου με μίσθωση εξειδικευμένου μεταφορέα (βυτίου), για έκταση από 1 ως 500 στρέμματα και απόσταση από το ελαιοτριβείο ως 100 km. Η δόση εφαρμογής του αποβλήτου είναι 2,5 τόνοι ανά στρέμμα ανά έτος. Έκταση απόβλητο διαδρομές χρέωση μεταφοράς ( ) (στρ.) (tn) Απόσταση από τη μονάδα Σύνολο διετίας: ως 50 km km ως 50 km km 1 2, , *125 * * Ελάχιστη χρέωση. Υπολογίζεται βάσει της χωρητικότητας του βυτίου που είναι περίπου 25 τόνοι. 43

45 Πίνακας 54. Κόστος μεταφοράς του αποβλήτου με ίδια μέσα του γεωργού (χρήση του γεωργικού ελκυστήρα και του παρελκόμενου γεωργικού βυτίου), για έκταση από 1 ως 500 στρέμματα και απόσταση από το ελαιοτριβείο ως 30 km. Η δόση εφαρμογής του αποβλήτου είναι 2,5 τόνοι ανά στρέμμα ανά έτος. Έκταση Απόβλητο Διαδρομές Χρέωση μεταφοράς ( ) (σύνολο διετίας) (στρ.) (tn) Απόσταση από τη μονάδα (km) ,5 1 22,40 44,80 89,60 112,00 134, ,5 2 44,80 89,60 179,20 224,00 268, ,20 134,40 268,80 336,00 403, ,20 582, , , , , , , , , , , , , ,00 Από τους Πίνακες 53 και 54 καθίσταται φανερό ότι, όπως και στην περίπτωση της μεταφοράς των 5 τόνων ανά στρέμμα, η χρήση του γεωργικού ελκυστήρα και βυτίου είναι συμφέρουσα από οικονομικής άποψης σε σχέση με τη μίσθωση εξειδικευμένου μεταφορέα, για την μεταφορά σε απόσταση ως περίπου 22 km. Πέραν αυτής της απόστασης συμφέρει οικονομικά η μίσθωση εξειδικευμένου μεταφορέα, εκτός και αν πρόκειται για μεταφορά μικρής ποσότητας αποβλήτου (έως 20 τόνους, ποσότητα που αντιστοιχεί σε έκταση 8 στρεμμάτων) σε απόσταση ως κάτι λιγότερο από 28 km. Στην περίπτωση της συνδυαστικής εφαρμογής το συνολικό κόστος ανέρχεται στο άθροισμα του κόστους των ανόργανων λιπασμάτων και του κόστους μεταφοράς των αποβλήτων. Στον Πίνακα 55 παρουσιάζεται το συνολικό κόστος της διετούς συνδυαστικής εφαρμογής των 2,5 τόνων αποβλήτου ανά στρέμμα και των ανόργανων λιπασμάτων ενδεικτικά για τις εξής περιπτώσεις: α) για μεταφορά του αποβλήτου με γεωργικό ελκυστήρα και βυτίο σε απόσταση 20 km, β) για μεταφορά του αποβλήτου με μισθωμένο εξειδικευμένο μεταφορέα σε απόσταση 50 km, και γ) για μεταφορά του αποβλήτου με μισθωμένο εξειδικευμένο μεταφορέα σε απόσταση 100 km, για έκταση αγροτεμαχίου ως 500 στρέμματα. Η συνδυαστική εφαρμογή 2,5 τόνων αποβλήτου το στρέμμα με ανόργανη λίπανση, όπως φαίνεται στον Πίνακα 55 και σε σύγκριση με τα άλλα δύο σενάρια, είναι η πιο ακριβή επιλογή, ακόμη και για την περίπτωση της μεταφοράς του αποβλήτου σε απόσταση 20 km. Μόνο για αποστάσεις μικρότερες ή ίσες των 16 km είναι οικονομικότερη η συνδυαστική εφαρμογή σε σχέση με την εφαρμογή μόνο ανόργανης λίπανσης, ενώ η εφαρμογή μόνο του αποβλήτου είναι η πλέον οικονομική επιλογή, ακόμα και για απόσταση μεταφοράς ως 100 km. 44

46 Πίνακας 55. Συνολικό κόστος συνδυαστικής εφαρμογής αποβλήτου (σε ποσότητα 2,5 τόνων ανά στρέμμα) και ανόργανων λιπασμάτων, για έκταση από 1 ως 500 στρέμματα, για αποστάσεις: 22, 50 και 100 km από το ελαιοτριβείο στο χωράφι (ταμιευτήρα), με κατά περίπτωση χρήση εξειδικευμένου μεταφορέα ή γεωργικού ελκυστήρα και βυτίου, για δύο καλλιεργητικές περιόδους. Έκταση (στρ.) Συνολικό κόστος συνδυαστικής εφαρμογής ( ) 20 km 50 km 100 km 1 160,37 320,77 470, ,03 603,83 753, ,46 957, , , , , , , , , , , Συζήτηση οικονομικής ανάλυσης Η σύγκριση των τριών σεναρίων που μελετήθηκαν παραπάνω δείχνει ότι υπό τις συνθήκες της παρούσας μελέτης, η χρήση του αποβλήτου ως υδρολίπασμα είναι οικονομικώς συμφέρουσα σε σχέση με την εφαρμογή συμβατικών ανόργανων λιπασμάτων, ή τη συνδυαστική εφαρμογή μειωμένης ποσότητας αποβλήτου και ανόργανου λιπάσματος. Η εφαρμογή μόνο συμβατικών ανόργανων λιπασμάτων βρέθηκε ελαφρώς συμφέρουσα σε σχέση με τη συνδυαστική εφαρμογή μειωμένης ποσότητας αποβλήτου και ανόργανου λιπάσματος, για τις περιπτώσεις που η απόσταση μεταξύ του ταμιευτήρα και του ελαιοτριβείου κυμαίνεται μεταξύ 17 και 50 km, ενώ για μεγαλύτερες αποστάσεις η διαφορά μεταξύ των δύο σεναρίων αυξάνει περισσότερο. Για απόσταση ως και 16 km η συνδυαστική εφαρμογή μειωμένης ποσότητας αποβλήτου και ανόργανου λιπάσματος βρέθηκε ελαφρώς συμφέρουσα σε σχέση με την εφαρμογή μόνο συμβατικών ανόργανων λιπασμάτων. Σε γενικές γραμμές, η οικονομική ανάλυση δεικνύει ότι η χρήση του υδρολιπάσματος μπορεί να είναι οικονομικά συμφέρουσα. Ιδιαίτερα δε αν λάβει κανείς υπόψη ότι η τιμές των ανόργανων λιπασμάτων συνεχώς αυξάνονται. Επίσης, για την παραγωγή των ανόργανων λιπασμάτων χρησιμοποιούνται φυσικοί πόροι και ενέργεια, οπότε η χρήση τους είναι επιβαρυντική για το περιβάλλον. Η μεταφορά του αποβλήτου από το ελαιοτριβείο στο χωράφι (ταμιευτήρα) είναι οικονομικό να γίνει είτε με εξειδικευμένο μεταφορέα είτε με χρήση του ενυπάρχοντος γεωργικού εξοπλισμού (γεωργικός ελκυστήρας και βυτίο), αναλόγως 45

47 της απόστασης από το ελαιοτριβείο. Η μεταφορά του αποβλήτου με εξειδικευμένο μεταφορέα κοστίζει περισσότερο από ότι η χρήση του γεωργικού ελκυστήρα και του βυτίου για αποστάσεις μέχρι 22 km. Για μεγαλύτερες αποστάσεις είναι οικονομικά συμφερότερη η μίσθωση του εξειδικευμένου μεταφορέα. 4. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Το επεξεργασμένο υγρό απόβλητο ελαιοτριβείου, το οποίο προέκυψε από την εξής διαδικασία: α) επεξεργασία του αποβλήτου με μεμβράνη μικροδιήθησης, και β) περαιτέρω επεξεργασία του μικροδιηθήματος με ρητίνες για την απομάκρυνση των πολυφαινολών, μπορεί να χρησιμοποιηθεί επιτυχώς ως υδρολίπασμα στην καλλιέργεια καλαμποκιού σε αργιλοπηλώδες έδαφος. Η εφαρμογή στην καλλιέργεια καλαμποκιού του επεξεργασμένου αποβλήτου είχε το ίδιο καλά αποτελέσματα όπως και η συνήθης ανόργανη λίπανση, τόσο όσον αφορά στην απόδοση του καλαμποκιού σε σπόρο, όσο και στις ποιοτικές παραμέτρους του σπόρου του καλαμποκιού που εξετάστηκαν. Πιο συγκεκριμένα, η εφαρμογή του αποβλήτου στην ποσότητα των 5 τόνων ανά στρέμμα ετησίως, αλλά και η συνδυαστική εφαρμογή του αποβλήτου στην ποσότητα των 5 ή 2,5 τόνων ανά στρέμμα ετησίως σε συνδυασμό με μειωμένη ανόργανη λίπανση οδήγησαν σε παραπλήσια αποτελέσματα, όσον αφορά στην ποσότητα και την ποιότητα του σπόρου καλαμποκιού, τόσο μεταξύ τους, όσο και σε σχέση με την εφαρμογή του ανόργανου λιπάσματος. Ομοίως και η ποιότητα του εδάφους δεν επηρεάστηκε σημαντικά από την εφαρμογή του αποβλήτου. Στη δεύτερη χρονιά εφαρμογής του αποβλήτου διαφάνηκε μια μη σημαντική τάση αύξησης της αλατότητας του εδάφους, η οποία συνοδεύτηκε με μια επίσης μη σημαντική τάση μείωσης της απόδοσης σε σπόρο καλαμποκιού, αλλά και σε πρωτεΐνη. Τα αποτελέσματα αυτά ίσως είναι ενδεικτικά πιθανόν προβλημάτων αλατότητας με την ετήσια εφαρμογή του αποβλήτου στην ποσότητα των 5 τόνων ετησίως, οπότε σε αυτή την περίπτωση ίσως να χρειαστεί η εφαρμογή του αποβλήτου να πραγματοποιείται χρόνο παρά χρόνο, ή διαφορετικά σε ετήσια βάση στην ποσότητα των 2,5 τόνων ανά στρέμμα. Σε κάθε περίπτωση απαιτείται περαιτέρω ερευνητική διερεύνηση των προαναφερομένων σεναρίων, αλλά και της μακρόχρονης εφαρμογής του αποβλήτου γενικότερα. Από οικονομικής άποψης, η εφαρμογή του αποβλήτου σε ποσότητα 5 τόνων ανά στρέμμα είναι η πλέον συμφερότερη επιλογή από οικονομικής άποψης. Η μεταφορά του αποβλήτου από το ελαιοτριβείο βρέθηκε ότι είναι οικονομικότερο να 46

48 πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας τον γεωργικό ελκυστήρα και βυτίο μέχρι την απόσταση των 22 km περίπου, ενώ για μεγαλύτερες αποστάσεις είναι οικονομικότερη η μίσθωση εξειδικευμένου μεταφορέα. 47