Adatszolgáltató

Szervezet/Adatszolgáltató neve 
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve 
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória

Elérhetőség

Telefon/fax 
+36-1-4632347
Technológia fő adatlapja
Technológia neve 
Kőris-, bükk- és tölgyfa nyesedékből készült bioszén talajjavító hatása mezőgazdasági talajban
Technológia angol neve 
Biochar-mediated changes in soil quality and plant growth in a three year field trial
Kifejlesztés országa 
UK, Wales
A fejlesztés fázisa  
kifejlesztett, demonstrációval igazolt
Szabadalom száma 
623-2009-7343

A fejlesztés finanszírozása

Fejlesztés kezdete 
2009
Fejlesztés befejezése 
2011
Alkalmazási kör
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Biológiai degradáció
  • Egyéb biológiai degradáció
Egyéb talajromlási folyamat 
Szervesanyag lebontó képesség csökkenése

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
talajlakó gombák mennyiségi változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
pmol Ac/(h*g)
Jellemző kezdeti érték 
3.9
Maximális kezdeti érték 
4.2
Jellemző végérték 
4.7
Maximális végérték 
4.9
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Biológiai degradáció
  • Egyéb biológiai degradáció
Egyéb talajromlási folyamat 
Szervesanyag lebontó képesség csökkenése

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
baktériumszám változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
pmol Leu/(h*g)
Jellemző kezdeti érték 
47.6
Maximális kezdeti érték 
54.5
Jellemző végérték 
85.5
Maximális végérték 
96.3
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Fizikai degradáció
  • Víztartalom vagy nedvességtartalom-csökkenés

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
talaj nedvességtartalom változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
g/kg
Jellemző kezdeti érték 
185
Maximális kezdeti érték 
190
Jellemző végérték 
263
Maximális végérték 
270
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Fizikai degradáció
  • Szerkezet leromlás

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
talajlégzés változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg C/(kg*h)
Jellemző kezdeti érték 
1.38
Maximális kezdeti érték 
1.40
Jellemző végérték 
2.13
Maximális végérték 
2.37
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Kémiai degradáció
  • Egyéb kémiai degradáció
Egyéb talajromlási folyamat 
Túlzott műtrágyahasználat

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Összes oldott N változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/l
Jellemző kezdeti érték 
4.1
Maximális kezdeti érték 
4.3
Jellemző végérték 
1.4
Maximális végérték 
1.7
Technológiára vonatkozó információ
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható 
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia típusa 
Egyszerű
Technológia alapja 
Fizikai-kémiai
A technológia általános ismertetése 

A technológia fő célja a talaj minőségének javítása, termőképességének növelése. Csökkent tápanyagtartalmú, degradálódott talajok feljavítására alkalmazható. In-situ technológia, azaz helyben végezzük a talajjavítást. Különleges gépek, vegyi anyagok nem szükségesek, mindössze bioszén adagolás történik. Elméletileg bármekkora területen alkalmazható, azonban a terület növekedésével jelentősen nőnek a költségek is. Hatékonysága jó, de a teljes folyamat hosszú időt, éveket is igénybe vesz.

A technológia újdonsága 

A bioszén adagolásnak korábban csak rövidtávú hatásait vizsgálták, tehát a vizsgálati eredmények bármely hosszútávú javulási folyamatban újdonságnak számítanak.

Technológia besorolása
A technológia típusa 
  • Talajjavítás bioszénnel
  • Talajjavítás mezőgazdasági és erdészeti hulladékból készült bioszénnel
Egyéb technológia 
Talajjavítás bioszén talajba forgatásával
Technológia-monitoring
Technológiai paraméterek 
Biológiai aktivitás
Biológiai indikátorok
pH
Tápelemtartalom
Szervesanyag-tartalom
Növénynövekedés
Növény kémiai összetétel
Környezetmonitoring helye 
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
Utómonitoring időtartama 
na
Technológia költségei
Beruházási költség 
10.000 - 50.000 HUF
Fajlagos müködtetési költség 
0 - 500 HUF
Fajlagos energia költség 
5 000 - 10 000 HUF
Fajlagos anyagköltség 
5 000 - 10 000 HUF
Fajlagos munkaerőköltség 
5 000 - 10 000 HUF
Fajlagos összköltség 
20 000 - 50 000 HUF
Költségszámítással kapcsolatos megjegyzések 

A költségek nagyon változékonyak, a kezelendő terület méretétől függenek

SWOT (értékelés osztályzattal)
Költség 
4-kicsi
Időigény 
2-nagy
Helyigény 
2-nagy
Munkaigény 
2-nagy
Felszerelés, műszerigény 
4-kicsi
Szakember-igény 
3-közepes
Környezeti és munkahelyi kockázatok 
5-nagyon kicsi
Célérték teljesítésének képessége 
4-nagy
Környezethatékonyság 
5-nagyon nagy
Költséghatékonyság 
5-kiváló
Hasznosítható melléktermék keletkezése 
nem
Ártalmatlanítást igénylő melléktermék keletkezése 
nem
Automatizálhatóság / távvezérelhetőség 
nem
Alkalmazhatóság 
5-kiváló
Elérhetőség 
5-kiváló
Ismertség 
2-gyenge
SWOT (szöveges értékelés)
Erősségek 

Újszerű technológia.
Alacsony fajlagos beruházási költségek.
Helyben, a talaj kitermelése nélkül végezhető.

Gyengeségek 

Nagy időigény.
Nem automatizálható.
Hatékonyság ellenőrzésére bonyolult mérések.
A laboratóriumokban kimutattot, a bioszénnek a növényfejlődésre és a talajviselkedésre gyakorolt rövid távú hatásainak többsége nem került megfigyelésre a területen.

Lehetőségek 

Újabb, hosszútávú, szabadföldi kísérletek elvégzése.
Terjeszkedés, megismertetés szélesebb körben.

Veszélyek 

Valamilyen új, kisebb időigényű, hasonló hatékonyságú technológia színre lépése.

Konkrét megvalósult alkalmazások
A terület neve 
Wales-Abergwyngregyn, (53140N, 4010W)
Alkalmazás helye, ország 
Wales
Alkalmazás helye, város 
Abergwyngregyn
Alkalmazás kezdő időpontja 
2009
Alkalmazás befejező időpontja 
2011
Alkalmazás fázisa 
Demonstráció
Összefoglaló az alkalmazásról 

Jelen kísérlet a bioszén többéves hatását vizsgálta a terméshozamra és a talaj minőségre, különös tekintettel a szén és nitrogén körforgásra egy hároméves időszakban. Bioszént adagoltak egy mezőgazdasági területhez 0, 25 és 50t/ha mennyiségben, melyek első évben kukoricával, második és harmadik évben fűvel lettek beültetve. A bioszén adagolás hatást gyakorolt a fűtermésre, valamint azok nitrogéntartalmának és föld feletti biomassza mennyiség jelentős növekedésével járt együtt. A föld alatti részeken javult a talajlégzés, magasabb lett a gombák és baktériumok növekedési rátája és forgalma a második évben. A bioszén adagolásnak korlátozott hatása volt a c14 izotóppal jelölt növényi hulladékok, cukrok, szerves savak és aminosavak forgalmára, és nem volt hosszútávú hatása a nitrogén mineralizációjára, az ammónia volatilizációjára, a denitrifikációra és az ammóniumion megkötésre. 3 év után a területen a bioszénhez köthető lúgosság teljesen semlegesítődött és a bioszén elvesztette kationjai többségét (K, Na, Ca) Arra lehet következtetni, hogy a bioszén adagolása a talajhoz kicsi és potenciálisan lecsengő változásokat okoz az agroökoszisztéma működésében.

Talajromlási folyamat 
Talajromlási folyamat, amire alkalmazták 
  • Biológiai degradáció
  • Egyéb biológiai degradáció
Egyéb talajromlási folyamat 
Szervesanyag lebontó képesség csökkenése

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
baktériumszám változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
pmol Leu/(h*g)
Jellemző kezdeti érték 
47.6
Maximális kezdeti érték 
54.5
Jellemző végérték 
85.5
Maximális végérték 
96.3
Talajromlási folyamat, amire alkalmazták 
  • Biológiai degradáció
  • Egyéb biológiai degradáció
Egyéb talajromlási folyamat 
Szervesanyag lebontó képesség csökkenése

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
talajlakó gombák mennyiségi változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
pmol Ac/(h*g)
Jellemző kezdeti érték 
3.9
Maximális kezdeti érték 
4.2
Jellemző végérték 
4.7
Maximális végérték 
4.9
Talajromlási folyamat, amire alkalmazták 
  • Fizikai degradáció
  • Víztartalom vagy nedvességtartalom-csökkenés

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
talaj nedvességtartalom változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
g/kg
Jellemző kezdeti érték 
185
Maximális kezdeti érték 
190
Jellemző végérték 
263
Maximális végérték 
270
Talajromlási folyamat, amire alkalmazták 
  • Fizikai degradáció
  • Szerkezet leromlás

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
talajlégzés változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg C/(kg*h)
Jellemző kezdeti érték 
1.38
Maximális kezdeti érték 
1.40
Jellemző végérték 
2.13
Maximális végérték 
2.37
Talajromlási folyamat, amire alkalmazták 
  • Kémiai degradáció
  • Egyéb kémiai degradáció
Egyéb talajromlási folyamat 
Túlzott műtrágyahasználat

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Összes oldott N változása a bioszenes kezelés hatására
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/l
Jellemző kezdeti érték 
4.1
Maximális kezdeti érték 
4.3
Jellemző végérték 
1.4
Maximális végérték 
1.7
Publikáció, referencia
Publikációk 

D.L. Jones, J. Rousk, G. Edwards-Jones, T.H. DeLuca,
D.V. Murphy: Biochar-mediated changes in soil quality
and plant growth in a three year field trial, Soil Biology
& Biochemistry 45 (2012) 113-124

Referenciák 

D.L. Jones, J. Rousk, G. Edwards-Jones, T.H. DeLuca,
D.V. Murphy: Biochar-mediated changes in soil quality
and plant growth in a three year field trial, Soil Biology
& Biochemistry 45 (2012) 113-124

Képek
a talajbe forgatott friss bioszén és a harmadik év után eltávolított vizsgálata
bioszén hatása a baktérium és gombanövekedésre a harmadik évben
bioszén hatása a baktérium és gombanövekedésre a második évben
bioszén hatása a növények növekedésére
Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti) 
1740
Bevivő 
Páris Zoltán
Státusz 
Publikált
Adatlap típusa 
Talajjavítási technológia
Létrehozás 
2015-04-09
Módosítás 
2018-06-22