Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
- Biological soil degradation
- Loss of biodiverzity
- Biological soil degradation
- Loss of biodiverzity
Kukoricaszárból lassú pirolízis során (600 °C) előállított bioszenet alkalmaztak talaj javítására. Ezen belül vizsgálták a bioszén mezofaunára gyakorolt hatását elkerülési tesztekkel, túlélési és szaporodási vizsgálatokkal (a talaj-bioszén keverék ökotoxikológiai és kémiai tulajdonságainak vizsgálatára) 42%homok, 31% iszap és 27% agyag tartalmú talajba keverve.
A kísérletek során azt vizsgálták, hogy a kukoricaszár bioszén milyen rövidtávú válaszokat vált ki két vizsgált talaj mezofauna fajnál és mi ezeknek a viselkedéseknek a fő hajtóereje. Az elkerülési tesztek alapján azt találták, hogy a teszt fajok elkerülése elsősorban környezeti preferenciáikkal magyarázható, és nem valamilyen toxikus hatásával a bioszénnek, tehát a kukoricaszár bioszén pozitív hatással van összességében a talaj mezofaunára.
- Soil amelioration with biochar
- Soil amelioration with biochar from agricultural and forestry waste
oldható ion tartalom
elektromos vezetőképesség
fauna szaporodása
A talaj tulajdonságait javítja a kukoricaszár bioszén. A bioszén alkalmazásával a biomassza tömege és a biomassza aktivitása nő. A tovább már nem hasznosított növényekből bioszén állítható elő.
A kukoricaszár bioszénnek az egyes mezofanua fajokra és a talajban lévő ökoszisztémára gyakorolt hatása nem teljesen tisztázott, néhány fajra toxikus. Költséges a bioszén előállítása.
További kutatási lehetőség a bioszén hatásainak vizsgálataira több fajra vonatkozóan. A bioszén előállításának hatékonyságának növelése, költségének csökkentése.
Az ugróvillások elkerülést mutattak a bioszénre, ennek oka csak feltételezett, nem bizonyított. Néhány fajra toxikus hatással lehet a kukoricaszár bioszén.
- Agricultural
A vizsgálni kívánt talajt hóolvadás után gyűjtötték, mielőtt bármilyen trágyát vagy műtrágyát alkalmaztak volna rajta. Levegőn szárították, homogenizálták és szitálták 5mm-el. A talajt élőlénymentesítették két év tárolással és két fagyás-olvadás ciklus alkalmazásával. Az elkerülési tesztekhez 0, 0,2 0,5, 2, 7, 14 tömeg%-os talaj-bioszén keverékeket készítettek, melyeket maximális víztartó kapacitásuk 50%-ra nedvesítettek, majd preinkubálták. A talaj-bioszén keverékekbe és a kontroll talajokba oltották be a mikroorganizmus közösségeket. Az ugróvillásoknál 48 óra a televényférgeknél 72 óra elteltével vizsgálták az elkerülésüket. Az elkerülési tesztekkel párhuzamosan, a két teszt fajnál szaporodási teszteket is végeztek, valamint mérték a PH, EC, oldható ion tartalmat is.
A lassú pirolízises kukoricaszár bioszén alkalmazása mérsékelt agyagos talajra, hatással van a talaj mikrobiális biomasszára és az aktivitásra, amely növekedett illetve csökkent, a több mint 2 hónapos vizsgált időszakban. Ebben az időszakban a bioszén is okozott összehasonlítható hatásokat a két vizsgált mezofauna faj viselkedésében. Míg a televényférgek általában egyenlően fordultak elő a módosítatlan és bioszén-módosított talajban, az ugróvillások gyakran mutattak elkerülési válaszokat a bioszénre. Ez a válasz alacsonyabb volt, vagy eltűnt a talaj-bioszén keverékekben magas mikrobiális biomasszával és / vagy oldható NH4-N tartalommal, amely megfelel az előzetes várakozásoknak, mi szerint a mikrobiális biomasszának szerepe van a talaj fauna eloszlására illetve, hogy néhány ugróvillás faj vonzódást mutat földigiliszta ürülékhez. Az ugróvillások elkerülése a bioszénre úgy tűnt, hogy főként a teszt fajok környezeti preferenciáival magyarázható inkább, mint bármilyen toxicitással. Ez a válasz még informatív lehet a potenciális migrációra az egyes talajfauna csoportoknál, hogy ezzel hogyan befolyásolják a talaj ökoszisztéma működését röviddel a bioszén hozzáadása után.
X. Domene et al. / Applied Soil Ecology 89 (2015) 10–17
X. Domene et al. / Applied Soil Ecology 89 (2015) 10–17
Pietikäinen et al., 2000; Steiner et al., 2004; Birk et al., 2009
Güereña et al., 2013
Lehmann et al., 2011
Topoliantz and Ponge, 2005; Ponge and Topoliantz, 2006
Bunting and Lundberg, 1987; Phillips et al., 2000
McCormack et al., 2013
Domene et al., 2014
Zhang et al. 2013