Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
- Other soil degradation
- Other
- Chemical soil degradation
- Decrease in macro elements
A technológia célja a kukorica növény növekedésének és N-felvételének gyorsítása különböző eredetű bioszenek in situ talajba keverésével. A bioszenek lassú pirolízissel 300°C-on, 400°C-on, 500°C-on és 600°c-on készültek a 8 féle alapanyagból kb. 3 kg mennyiségben. A talajjavítási technológia során a különböző nyersanyagból (kukoricaszár, mogyoró héj, tölgyfa, fenyőfa, tejtermék trágya, élelmiszer hulladék, papírgyártási hulladék iszap, baromfi trágya fűrészporral keverve) készült bioszenek hatékonysága összehasonlíthatóvá válik, de csak az adott Alfiszol talaj esetében starter műtrágya használata mellett. A technológia jelenleg még a demonstrációs fázisban van, az üvegházi kísérletekben egyenként 1,65 liter össztérfogatban használták, 0,0 m/m%, 0,2 m/m%, 0,5 m/m% 2,0 m/m%, 7,0 m/m% bioszén adagolás mellett. A kísérleti időszak az ültetéstől számítva 46 napig tartott. A technológia hatékonyságát nagyban befolyásolja a bioszén alapanyaga, míg a pirolízis hőfoka kevésbé. Átlagosan az 500°C-on pirolizált anyagok használata mellett érték el a legnagyobb biomassza-hozamot, itt az élelmiszerhulladékból és a tölgyfából készült bioszenek kivételével minden összetétellel nagyobb biomassza-hozamot értek el, mint a bioszén nélkülieknél.
Annak vizsgálata, hogy a kukorica kezdeti növekedésére milyen hatással vannak a különböző eredetű alapanyagokból előállított bioszenek, és melyik az optimális az adott talajtípushoz. A különböző pirolízis hőmérsékletek szintén összehasonlíthatóak, viszont megállapították, hogy ennek sokkal kisebb hatása van, mint a bioszén alapanyagának.
- Soil amelioration with biochar
- Soil amelioration with biochar from agricultural and forestry waste
Pirolízis hőmérséklete
Növény N tartalma
Növény teljes N felvétele
Teljes biomassza termelés
A fajlagos költségek hektáronkénti területművelésre értendők és az alábbi honlapon található árak alapján lettek megbecsülve:
http://www.pointernet.pds.hu/ujsagok/agraragazat/2002/03/20090310192148…
Az üzemi méretű pirolizáló berendezés ára akár 300.000 USD-nál is több lehet (http://www.biochar.info/biochar.large-scale-biochar-production.cfml),viszont kaphatók kisebb méretű berendezések is kedvezőbb áron (http://www.fourseasonsfuel.co.uk/charcoal-retorts-and-kilns/charcoal-re…), így a beruházási költség nehezen becsülhető.
Környezetbarát technológia, mely hulladékok újrahasznosításán alapszik.
A bioszenek alkalmazása növeli a kukorica biomassza-termelését.
A vizsgált bioszenek alkalmazása, csak egy adott talajra lett optimalizálva.
Hatékonyságuk nagyban függ a bioszén alapanyagától és a pirolízis hőmérsékletétől
Nagy mennyiségben (kb. 7m/m%) alkalmazva a biomassza-termelés csökken.
Bioszén előállítása költséges.
Nagyobb beruházási költségek után gazdaságossá tehető.
A bioszén gyártásával hasznosíthatók az erdő- és mezőgazdálkodás biomassza hulladékai, emellett tejipari, papírgyári hulladékok és baromfitrágya is.
Na koncentrációt a bioszenekben 5 mg/kg alatt kell tartani különben a bioszén adagolásnak negatív hatása lesz a növény növekedésére.
Rajkovich, S., Enders, A., Hanley, K., Hyland, C., Zimmerman, A.R., Lehmann, J. 2012. Corn growth and nitrogen nutrition after additions of biochars with varying properties to a temperate soil. Biolo. Fertil. Soils 48, 271-284.
Rajkovich, S., Enders, A., Hanley, K., Hyland, C., Zimmerman, A.R., Lehmann, J. 2012. Corn growth and nitrogen nutrition after additions of biochars with varying properties to a temperate soil. Biolo. Fertil. Soils 48, 271-284.