Adatszolgáltató
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Elérhetőség
Technológia fő adatlapja
A fejlesztés finanszírozása
Alkalmazási kör
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
Technológiára vonatkozó információ
A talajjavítási technológia során két különböző (alacsony és magas) hőmérsékleten két Eukaliptusz-fajtából gyártott bioszenet adagoltak különböző tömegszázalékban (0, 1, 2 és 4 w/w%) két talajtípushoz (savanyú homokos vályogtalaj és agyagos vályogtalaj). A bioszén talajjavító hatása a bioszén tulajdonságaitól, az alkalmazás időtartamától és a talajtípustól függ. Két, egymást követő kukorica-termésen vizsgálták a bioszén időbeli hatását. A vizsgálatokat tenyészedényes kísérletben végezték és azt kísérték figyelemmel, hogy a különböző körülmények között gyártott bioszén milyen módon hat a talaj termékenységére, a növénynövekedésre és a talajban kimutatott Mn és Al fitotoxikusságára.
A bioszén talajjavító és termésnövelő hatása érvényesült a technológia során. Homoktalajra alkalmazva nőtt a talaj termékenysége, a növényeket gyorsabb növekedésre késztette, illetve lecsökkentette a Mn növény általi felvételét, bár a talajban nőtt a Mn és Al oldhatósága. Ezáltal csökkent Mn fitotoxikus hatása a kukoricára, így a bioszén hozzájárult a kukorica termés növeléséhez.
Technológia besorolása
- Talajjavítás bioszénnel
- Talajjavítás mezőgazdasági és erdészeti hulladékból készült bioszénnel
Technológia-monitoring
Technológia költségei
A technológiát csak kísérleti körülmények között tesztelték, ezért a két bioszén típus tényleges alkalmazása esetén a beruházás meghatározása nehézségekbe ütközik. A kukoricatermelés idő- és pénzigényes, valamint az alkalmazott eszközöket -égetőkemence, villanófényes karbonizátor-, szállítás költségeit is figyelembe kell venni.
SWOT (értékelés osztályzattal)
SWOT (szöveges értékelés)
Környezetbarát technológia. Bioszenek alkalmazása segíti a növények tápanyagfelvételét és növekedési ütemük gyorsulását, mindenképpen javítja a talaj szerkezetét és ásványi anyag összetételét.
Az eukaliptusz bioszén alkalmazásának hatékonysága talajtípustól függ, valamint az alkalmazott bioszén gyártási technológiájától. Ezért további vizsgálat szükséges ahhoz, hogy tisztázódjon a bioszén és Mn közötti kölcsönhatás mechanizmusa a Mn fitotoxikussága csökkentése érdekébennagy Mn tartalmú talajokban.
Az eukaliptuszból készült bioszenek alkalmazása más típusú talajok javítására, illetve más mezőgazdasági növények termésnövelésére.
Ezt a kísérletet még csak a Hawaii egyetemhez tartozó 'tankertben' végezték el kétféle talajtípusra, hatása más körülmények között még ismeretlen.
Konkrét megvalósult alkalmazások
- Egyéb
A talajjavítási technológia során alacsony (350°C) és magas (850°C) hőmérsékleten kezelt bioszenet adtak savanyú homokos vályogtalajhoz és agyagos vályogtalajhoz különböző (1, 2, 4 m/m%)tömegszázalékban. A talajtípusok Khorat (származás: Thaiföld) és Wahiawa (származás: Hawaii) voltak, a bioszenek két Eukalpitusz-fajtából származtak. Az alacsonyabb hőmérsékleten kezelt bioszénnek kevesebb hamuösszetétele (2,4%) volt, mint a magasabb hőmérsékletűnek (3,9%). A bioszeneket két féle technológiával állították elő: Thaiföldön tradicionális égetőkemencével (TK), illetve Hawaii-on villanófény karbonizálással(FC). A vizsgálatokat két egymást követő kukorica-termésen vizsgálták és összehasonlították a kontroll mintával (bioszenet nem tartalmazott). Az eredmények azt mutatták, hogy az első kukorica-termés pH-ja nőtt (5,88) a kontrollhoz (4,74) képest mind a két talajtípusban, illetve jelentősen nőtt a szöveti K-felvétel és csökkent a szöveti Ca és Mg felvétel. A második termésben azonban K, Ca, és Mg növekedés figyelhető meg, de a szöveti Al és Mn koncentráció csökkent. Megállapították, hogy a bioszén növeli a talajban oldható Mn koncentrációt, illetve csökkenti a növények Mn felvételét. Az alacsony hőmérsékleten gyártott bioszén jobb eredményeket produkált a magasabb hőmérsékletűhöz képest.
Az Al koncentráció a Khorat (savanyú homokos vályogtalaj) talajban az 1. termésperiódusban jelentősen csökkent (0.15 mg/kg) a kontrollhoz (24.82 mg/kg) képest, mind a KT-, illetve mind az FC-kezelt bioszén növekvő adagolásával. Az FC-kezelt 2 és 4%-os bioszénnel érték el a legjobb eredményeket (0.33 és 0.15 mg/kg), ami a 2. termésperiódusban is folytatódott(1.78 és 0.07 mg/kg). A Wahiawa (agyagos vályogtalaj) talajban a Mn koncentráció oldhatósága szintén az FC-kezelt 2 és 4%-os bioszén adagolásánál volt a legpozitívabb mind a kettő termésperiódusban, bár az előbbinek (3.06 és 4.61 mg/kg) látványosabb a hatása az utóbbihoz (1.56 és 2.37 mg/kg) képest
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- NPK-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
- Kémiai degradáció
- Mikroelem-tartalom csökkenése
Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése
Publikáció, referencia
Somchai Butnan, Jonathan L. Deenik, Banyong Toomsan, Michael J. Antal, Patma Vityakon: Biochar characteristics and application rates affecting corn growth
and properties of soils contrasting in texture and mineralogy, Geoderma 237–238 (2015) 105–116
Somchai Butnan, Jonathan L. Deenik, Banyong Toomsan, Michael J. Antal, Patma Vityakon: Biochar characteristics and application rates affecting corn growth
and properties of soils contrasting in texture and mineralogy, Geoderma 237–238 (2015) 105–116