Приготовление лучшего биоугля: исследование улучшает рецепт почвенной добавки

Садоводы-любители, которые делают собственный уголь для почвы (биоуголь), должны нагревать его как минимум до 450 градусов Цельсия, чтобы обеспечить растения водой и питательными веществами. К такому выводу пришли учёные из Университета Райса.

Исследование, опубликованное в Journal of Biomass and Bioenergy, актуально, поскольку биоуголь привлекает тысячи садоводов, а некоторые компании наращивают его промышленное производство.

«При правильном применении добавление биоугля в почву может улучшить её гидрологические свойства и сделать больше питательных веществ доступными для растений», — говорит ведущий исследователь, биогеохимик Каролин Мазиелло.

Исследователи выяснили, что не все виды биоугля одинаково эффективны для доставки воды растениям. Биоуголь, произведённый при температуре 450 °C и выше, с наибольшей вероятностью улучшает дренаж почвы и доступность воды для растений. Биоуголь, полученный при более низких температурах, иногда может отталкивать воду.

Группа учёных изучила гидрологические свойства биоугля, произведённого при различных температурах из трёх видов сырья: листьев деревьев, стеблей кукурузы и древесной щепы. Для всех типов сырья биоуголь, произведённый при температурах выше 450 °C (842 °F), обладал оптимальными свойствами для улучшения дренажа почвы и хранения углерода.

Практика добавления биоугля в почву для повышения урожайности насчитывает столетия. Сегодня интерес к нему также связан с климатическими преимуществами: биоуголь удаляет углерод из атмосферы и «запирает» его в почве на сотни, а иногда и тысячи лет.

Исследование показало, что биоуголь, произведённый при температуре ниже 450 °C, сохраняет некоторые органические соединения, которые могут отталкивать воду, а не притягивать её. Кроме того, такой биоуголь является менее стабильным резервуаром для углерода и может вернуть значительную его часть в атмосферу в течение нескольких сотен лет.

«Это первое строгое исследование гидрологических аспектов биоугля», — отметила Мазиелло. Учёные планируют изучить способы оптимизации других полезных свойств биоугля, включая его способность удалять тяжёлые металлы и другие загрязнители из почвы.