Συντάχθηκε 08-10-2025 14:24
Τόπος:
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 10/10/2025 15:00
Λήξη: 10/10/2025 16:00
ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Κουλούρη Κυριακή.
Α.Μ.: 2019050100
Ημερομηνία Παρουσίασης: 10/10/2025..
Ώρα: 15:00.
Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/87189374050?pwd=LytpSFVoaHNuaGVsVUZkemJTdENkQT09
Θέμα ΔE «Επίδραση βιοεξανθρακώματος από λυματολάσπη και καλάμια, και κόμποστ από αστικά στερεά απορρίμματα στην καλλιέργεια τομάτας σε παρτέρια»
Title «Effect of biochar from sewage sludge and reeds, and compost from urban solid waste on tomato cultivation in flower beds»
Επιβλέπων: Αλέξανδρος Στεφανάκης
Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:
1 Φουντουλάκης Μιχαήλ
2 Παρανυχιανάκης Νικόλαος
Περίληψη:
Η παρούσα διπλωματική εργασία είχε ως στόχο την παραγωγή βιοεξανθρακώματος από λυματολάσπη και φυτικά υπολείμματα, καθώς και την αξιολόγηση της εφαρμογής του στο έδαφος ως εδαφοβελτιωτικού, με επίδραση στην ανάπτυξη και παραγωγικότητα της καλλιέργειας τομάτας (Solanum lycopersicum L.). Στο πλαίσιο κυκλικής αξιοποίησης αποβλήτων, η πρώτη ύλη αποτέλεσε μίγμα αφυδατωμένης ιλύος από τη Δ.Ε.Υ.Α. Χανίων και καλαμιών από πιλοτικούς υγροβιότοπους σε αναλογία 4:1, το οποίο υποβλήθηκε σε προεπεξεργασία και πυρόλυση στους 600°C. Το παραγόμενο βιοεξανθράκωμα, μαζί με κόμποστ από το οργανικό κλάσμα αστικών αποβλήτων (ΔΕΔΙΣΑ Χανίων), χρησιμοποιήθηκαν για την εγκατάσταση πειράματος διάρκειας 91 ημερών σε παρτέρια του Πολυτεχνείου Κρήτης, με τέσσερις μεταχειρίσεις από έξι επαναλήψεις η κάθε μια: μάρτυρας (CON: 100% έδαφος), βιοεξανθράκωμα (BC: 95% έδαφος + 5% BC), κόμποστ (CM: 95% έδαφος + 5% CM) και συνδυασμός τους (BC–CM: 90% έδαφος + 5% BC + 5% CM).
Κατά τη διάρκεια του πειράματος πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις φυσικοχημικών ιδιοτήτων του εδάφους, μορφολογικών χαρακτηριστικών των φυτών, συγκεντρώσεων μακρο- και μικροθρεπτικών στοιχείων, καθώς και τρεις συγκομιδές για την εκτίμηση της απόδοσης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η πυρόλυση οδήγησε σε βιοεξανθράκωμα πλούσιο σε άνθρακα και ανόργανα στοιχεία, με υψηλότερο pH και χαμηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα σε σχέση με τη βιομάζα. Στο έδαφος, το βιοεξανθράκωμα αύξησε τον ολικό οργανικό άνθρακα και βελτίωσε τη διαθεσιμότητα P και K, αλλά μείωσε τις διαθέσιμες μορφές αζώτου. Το κόμποστ παρείχε άμεσα διαθέσιμα θρεπτικά, αυξάνοντας την αγωγιμότητα και ενισχύοντας κυρίως Mg και ιχνοστοιχεία. Ο συνδυασμός τους ανέδειξε συνεργατική δράση, οδηγώντας σε μέγιστη βλαστική ανάπτυξη, βελτιωμένο θρεπτικό ισοζύγιο και υψηλότερη εμπορεύσιμη απόδοση, χωρίς συσσώρευση επικίνδυνων συγκεντρώσεων βαρέων μετάλλων στους καρπούς.
Συμπερασματικά, η εφαρμογή βιοεξανθρακώματος, και ιδίως ο συνδυασμός του με κόμποστ, βελτίωσε τις φυσικοχημικές ιδιότητες του εδάφους, ενίσχυσε τη βλαστική ανάπτυξη και αύξησε την ποσότητα και ποιότητα της παραγωγής τομάτας. Η έρευνα επιβεβαιώνει ότι η πυρόλυση λυματολάσπης λειτουργεί ως καινοτόμος στρατηγική κυκλικής οικονομίας με σημαντικά οφέλη για τη γεωργία και το περιβάλλον.
Abstract:
This present study aimed at producing biochar from sewage sludge and plant residues, as well as evaluating its application to soil as a soil amendment, focusing on its effects on tomato (Solanum lycopersicum L.) growth and yield. Within the framework of circular waste utilization, the feedstock consisted of a mixture of dewatered sludge from the Municipal Water and Sewerage Company of Chania (DEYAX) and reeds from pilot constructed wetlands at a ratio of 4:1, which was pretreated and pyrolyzed at 600°C. The produced biochar, together with compost obtained from the organic fraction of urban solid waste (DEDISA Chania), was used in a 91-day experimental trial conducted in flower beds at the Technical University of Crete. Four treatments with six replications each were established: control (CON: 100% soil), biochar (BC: 95% soil + 5% BC), compost (CM: 95% soil + 5% CM), and their combination (BC–CM: 90% soil + 5% BC + 5% CM).
Throughout the experiment, measurements of soil physicochemical properties, plant morphological traits, macro- and micronutrient concentrations, as well as three harvests for yield assessment were carried out. The results showed that pyrolysis produced a carbon-rich biochar with increased inorganic content, higher pH, and lower electrical conductivity compared to the biomass. In soil, biochar enhanced total organic carbon and improved P and K availability, while reducing available nitrogen forms. Compost supplied readily available nutrients, increasing conductivity and enhancing primarily Mg and trace elements. Their combination demonstrated a joint effect, leading to maximum vegetative growth, improved nutrient balance, and higher marketable yield, without accumulation of hazardous heavy metal concentrations in the fruits.
In conclusion, the application of biochar, particularly in combination with compost, improved soil physicochemical properties, enhanced vegetative growth, and increased both the quantity and quality of tomato production. The study confirms that sewage sludge pyrolysis functions as an innovative circular economy strategy with significant benefits for agriculture and the environment.
