Kanada kazlarının nüfusu, son otuz yılda uygun şehir ortamları sayesinde Kuzey Amerika’daki birçok şehirde hızla artmıştır. Çim alanlardan bol yiyecek bulmaları, güvenli yuvalama alanları ve az sayıda yırtıcıya sahip olmaları bu artışta etkili olmuştur. Ayrıca koruma çalışmalarının da payı vardır.

Bu kazlar gerçekten sevimli olsa da, sayıları arttığında bir sorun haline gelebilirler. Tarım ürünlerine zarar verir ve diğer su kuşlarıyla rekabet ederler. Ürettikleri dışkı hem üzerine basılması hoş olmayan bir durum yaratır hem de patojen taşıyarak çim alanları kirletir ve su ekosistemlerinin çökmesine yol açabilir.

Tek bir kaz yaklaşık her 20 dakikada bir dışkılar. Şimdi bir şehirde yüzlerce ya da binlerce kazın her gün ne kadar dışkı ürettiğini hayal edin. Bu atığın faydalı kullanımlarını araştırmaya yönelik neredeyse hiçbir çalışma yapılmamıştır.

Journal of Environmental Management dergisinde yayımlanan araştırma, kaz dışkısının hayvan yemi için protein kaynağı ve tarımsal gübre üretiminde kullanılabileceğini göstermektedir. Bu süreçte doğanın güçlü geri dönüştürücülerinden biri olan siyah asker sineği kullanılır.

Kaz dışkısından kanatlı yemi üretimi

Kara asker sineği larvaları, çiftliklerden gelen hayvansal atıklar da dahil olmak üzere organik atıkları tüketme ve parçalama konusundaki olağanüstü yetenekleriyle bilinir. Ancak bu larvalar, daha önce hiç Kanada kazı dışkısı üzerinde test edilmemiştir.

Çalışmada, siyah asker sineği larvaları üç farklı beslenme diyetiyle beslendi:

• Mısır, buğday ve yoncadan oluşan standart, besin açısından zengin bir yem karışımı (kontrol grubu),
• Bu yem karışımı ile kaz dışkısının karışımı,
• Ve son olarak yalnızca kaz dışkısından oluşan bir diyet.

Çalışmaya ayrıca bir değişken daha eklendi: dışkının bir kısmını sterilize edildi. Bunun amacı, dışkıdaki mikroorganizmaların sindirim süreci üzerinde herhangi bir etkisi olup olmadığını anlamaktı.

Sonuçlar oldukça şaşırtıcıydı: böcek, yalnızca Kanada kazı dışkısıyla beslenerek tüm yaşam döngüsünü tamamlayabildi. Hatta bu atığın yarısından biraz fazlasını tüketebildi. Bunun karşılığında vücut boyutunda küçülme ve daha kısa yaşam süresi görüldü, ancak bu durum işlev açısından bir sorun oluşturmadı çünkü asıl görevini yerine getirebildi.

Dışkı sterilize edilmediğinde larvalar daha hızlı büyüdü ve daha yüksek vücut ağırlığına ulaştı. Bu da dışkıdaki mikroorganizmaların böcek gelişimine bir tür fayda sağladığını gösteriyor. Dikkat çekici bir şekilde, kaz dışkısı ile besin açısından zengin yemin karışımıyla beslenen larvalar, yalnızca zengin yemle beslenenlere göre daha iyi büyüme gösterdi ve ergin bireyler olarak benzer bir dayanıklılık sergiledi.

Bu bulgular, siyah asker sineği larvaları ile kaz dışkısının birlikte büyük ölçekli bir organik atık arıtma sistemi için kullanılabileceğini göstermektedir. Şehir parkları ve yeşil alanlardan toplanan kaz dışkısı bir tesise taşınarak burada larvaların yetiştirilmesinde kullanılabilir.

Bu larvalar daha sonra tavuk yemi ve su ürünleri yetiştiriciliğinde protein kaynağı olarak değerlendirilebilir; böylece kentsel atık yönetiminde döngüsel ve “geri kazandırıcı (upcycling)” bir sistem oluşturulabilir.

Besin açısından zengin gübre

Larvaların sindirimi sonucunda “frass” olarak bilinen bir artık madde ortaya çıkar. Siyah asker sineği frass’ı birçok çalışmada test edilmiştir; özellikle karasal bitkilerde kullanıldığında bitki büyümesini ve verimini artırdığı görülmüştür.

Kanada kazı dışkısından elde edilen frass ise, hızlı büyüyen ve yüksek protein içeriğine sahip su mercimeği (duckweed) için gübre olarak kullanılma potansiyelini test etmeye karar verildi. Bu bitki; hayvan yemi, biyoyakıt üretimi ve atık su arıtımı gibi alanlarda kullanılmaktadır.

Bu deneyde su mercimeği için üç farklı gübre seçeneği test edildi:

• Birinci grup (kontrol): Su mercimeği büyümesi için gerekli besinleri içeren ideal bir çözelti
• İkinci grup: İşlenmemiş Kanada kazı dışkısı
• Üçüncü grup: Siyah asker sineği larvalarının Kanada kazı dışkısını sindirmesiyle oluşan frass

Sonuçta, frass uygulandığında su mercimeği büyümesi kontrol grubuna kıyasla %30 arttı. Ayrıca, frass kullanılan ortamlarda yetişen su mercimeği köklerinin, işlenmemiş dışkı kullanılanlara göre daha küçük olduğu gözlemlendi. Bu durum, daha besin açısından zengin ortamlarda köklerin besine daha kolay erişmesi nedeniyle görülen tipik bir tepkidir.

Sürdürülebilir bir döngüsel ekonomi

Böcek temelli atık arıtma tesisleri halihazırda endüstriyel ölçekte faaliyet göstermektedir. Québec merkezli ve çiftlik ile evcil hayvanlar için böcek proteini üreten Entosystem, siyah asker sineği larvalarını kullanarak gıda ve organik atıkları protein ve gübreye dönüştürmektedir.

Nova Scotia’daki biyoteknoloji şirketi Oberland Agriscience ise yapay zekâ ve robotik gibi teknolojilerle birlikte siyah asker sineği larvalarını kullanarak organik atıkları hayvan yemine ve toprak ürünlerine dönüştürmektedir. Saskatchewan’daki NRGene ise atıkların proteine dönüşümünü büyük ölçekte optimize etmek için siyah asker sineğini test eden bir araştırma ve demonstrasyon merkezidir.

Benzer sistemler, kaz dışkısının geleneksel atık tesisleri veya depolama alanlarına gönderilmesi yerine siyah asker sineği aracılığıyla “yeniden değerlendirilmesi (upcycling)” için de kullanılabilir.

Bu şekilde atıklar, tarım-gıda sektörü için değerli kaynaklara dönüştürülür: larvalar kümes hayvanları ve su ürünleri için yem olarak kullanılabilir, frass ise çeşitli tarım ürünlerinde organik gübre olarak değerlendirilebilir.

Bu çevre dostu yaklaşım, kentsel yaban hayatı çatışmasını bir fırsata dönüştürür. Atıkların yeniden kullanıldığı, geri dönüştürüldüğü veya yeni kaynaklara çevrildiği sürdürülebilir bir döngüsel ekonomiye katkı sağlar.