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 
Bioszén és földigiliszta együttes talajjavító hatása tropikus talajokban
Technológia angol neve 
Interactive effects of biochar and the earthworm Pontoscolex corethrurus on plant productivity and soil enzyme activitie
Kifejlesztés országa 
Kína
Alkalmazási kör
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Biológiai degradáció
  • Szervesanyag vesztés
Egyéb talajromlási folyamat 
Tápanyaghiány

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
pH (Acrisol típusú talajban)
Jellemző kezdeti érték 
3.35
Jellemző végérték 
5
Maximális végérték 
6.64
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Biológiai degradáció
  • Szervesanyag vesztés
Egyéb talajromlási folyamat 
Tápanyahiány

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Szerves szén tartalom (Acrisol típusú talajban)
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
%
Jellemző kezdeti érték 
3.33
Jellemző végérték 
4.4
Maximális végérték 
5.14
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Biológiai degradáció
  • Szervesanyag vesztés
Egyéb talajromlási folyamat 
Tápanyaghiány

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Szerves nitrogén tartalom (Acrisol típusú talajban)
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
%
Jellemző kezdeti érték 
0.253
Jellemző végérték 
0.29
Maximális végérték 
0.320
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Biológiai degradáció
  • Szervesanyag vesztés
Egyéb talajromlási folyamat 
Tápanyaghiány

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
pH (Ferrasol típusú talajban)
Jellemző kezdeti érték 
4.88
Jellemző végérték 
6
Maximális végérték 
7.20
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Biológiai degradáció
  • Szervesanyag vesztés
Egyéb talajromlási folyamat 
Tápanyaghiány

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Szerves szén tartalom (Ferrasol típusú talajban)
Jellemző kezdeti érték 
1.51
Jellemző végérték 
2.5
Maximális végérték 
3.19
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Biológiai degradáció
  • Szervesanyag vesztés
Egyéb talajromlási folyamat 
Tápanyaghiány

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Szerves nitrogén tartalom (Ferrasol típusú talajban)
Jellemző kezdeti érték 
0.138
Jellemző végérték 
0.177
Maximális végérték 
0.190
Technológiára vonatkozó információ
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható 
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia típusa 
Egyszerű
Technológia alapja 
Kémiai
Biológiai
Ökológiai
A technológia általános ismertetése 

A technológia földigilisztákat és bioszenet alkalmazott a talaj szervesanyag-tartalmának és szerkezetének javítása valamint a talajban lévő enzimek aktivitásának növelése érdekében.
A kísérlet a következőképpen zajlott: Virágcserepekbe 400 g-ot tettek a vizsgált talajból, majd hozzáadták a bioszenet, úgy, hogy az 3 tömegszázalékot tegyen ki. Ebbe a keverékbe beleültettek 8-8 kölesmagot. Az ültetés után két héttel a cserepekbe tettek 3-3 kifejlett földigilisztát. A kiértékelést 3 hónappal később végezték. Legjobb eredményt a B1 valamint a B2 bioszénnel értek el.
Bioszenek: B1: Szennyvíztisztító telepről begyűjtött szennyvíziszapból állították elő; B2: nyomdafesték-menetesítőből származó szennyvíziszapból (papírújrahasznosítás) állították elő; B3: Miscanthus-ból (Kínai-nád, Elefántfű) állították elő ; B4: ház bontás és szerkezetátalakítás során keletkezett melléktermék/hulladék fa (elgázosítás)

A cikk 3. táblázatában látható, hogy acrisol típusú talaj esetében a B4-es bioszén mutatja a legnagyobb javulást szerves szén és szerves nitrogén tartalom esetében. A pH-t a B2-es bioszén javítja a legnagyobb arányban.
Ferrasol típusú talajban szintén erre az eredményre jutunk.

A 4. táblázatból kitűnik, hogy a kontrollhoz viszonyítva az egyes komponensek értéke akkor változik a legjobban, ha a bioszén a talaj és a földigiliszták együttes alkalmazása történik.

A technológia újdonsága 

A bioszén és földigiliszta együttes alkalmazása.

Technológia besorolása
A technológia típusa 
  • Talajjavítás bioszénnel
  • Talajjavítás egyéb eredetű bioszénnel
Egyéb technológia 
Talajjavítás négy-féle bioszénnel (szennyvíziszap, ill. Mischantus) és P. corethrurus gilisztával
Technológia-monitoring
Technológiai paraméterek 
Mozgatott talajmennyiség
Hőmérséklet
pH
Szervesanyag-tartalom
Egyéb
Egyéb technológiai paraméter 

fémtartalom; összes szén és összes nitrogén tartalom; talaj enzimek aktivitása; növény növekedés

Környezetmonitoring helye 
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia költségei
Beruházási költség 
5.000.000 - 10.000.000 HUF
Fajlagos müködtetési költség 
nincs rá becslés
Fajlagos energia költség 
nincs rá becslés
Fajlagos anyagköltség 
100 000 HUF felett
Fajlagos munkaerőköltség 
100 000 HUF felett
Fajlagos összköltség 
100 000 HUF felett
Költségszámítással kapcsolatos megjegyzések 

A bioszén árának becslése, bonyolult, mivel sok mindentől függhet, például: gyártási eljárás, gyártott mennyiség, szállítás, kezelés stb. Átlagosan körülbelül 80.000-140.000 forint/tonna. Tehát ez jelentené a beruházási költséget.

A bioszén eloszlatása a talajban, a különböző módszereket figyelembe véve hektáronként körülbelül 250.000 forint.
1 ha földterülethez, ha a talaj felső 20-30 cm-es részébe keverünk bioszenet, 90 tonna bioszénre lenne szükség. Tehát ez hektáronként 90*(~100.000)+250.000= 9.250.000 forint/ha.

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

- A bioszén szerves hulladékból készült melléktermék.
- A bioszén hatására csökken bizonyos nehézfémek koncentrációja a talajban.
- A földigiliszták mozgása miatt megváltozik a talaj szerkezete, lazább lesz, átjárhatóbbá válik
- A technológia magasabb nitrogén tartalomhoz vezet a talajban, melyek fontos szerepet játszanak a növények növekedésében
- A talajban lévő enzimek aktivitása növekszik.

Gyengeségek 

- B3, B4 bioszén alkalamzásával nem értek el jelentősebb növény növekedést.
- A földigiliszták aktivitása 15 és 25°C között a legmagasabb, így télen nehezebb a technológia alkalmazása.

Lehetőségek 

- A giliszták a nehézfémek egy részét megkötik, másik részét mineralizálják.
- Lehetőség nyílhat a bioszén szélesebb körű alkalmazására.

Veszélyek 

- A giliszták elvándorolhatnak az adott területről.
- Veszélyt jelenthet a bioszén szénhidrogén tartalma, valamint szervetlen szennyezőanyag tartalma. Ez azért is veszélyes, hiszen a bioszén stabil, így évszázadokon keresztül változatlan formában jelen tud maradni a talajban.

Publikáció, referencia
Publikációk 

Jorge Paz-Ferreiro, Shenglei Fu, Ana Méndez, Gabriel
Gascó: Interactive effects of biochar and the earthworm
Pontoscolex corethrurus on plant productivity and soil
enzyme activities, J Soils Sediments (2014) 14:483–494

Referenciák 

- Acosta-Martínez V, Tabatabai MA (2000) Enzyme activities in a limed
agricultural soil. Biol Fertil Soils 31:85–91
- Aira M, Monroy F, Domínguez J (2003) Effects of two species of
earthworms (Allolobophora spp.) on soil systems: a microfaunal
and biochemical analysis. Pedobiologia 47:877–881
- Augustenborg CA, Hepp S, Kammann C, Hagan D, Schmidt O, Müller C
(2012) Biochar and earthworm effects on soil nitrous oxide and
carbon dioxide emissions. J Environ Qual 41:1203–1209
- Bailey VL, Fansler SJ, Smith JL, Bolton H (2011) Reconciling apparent
variability in effects of biochar amendment on soil enzyme activities
by assay optimization. Soil Biol Biochem 43:296–301
- Bandick AB, Dick RP (1999) Field management effects on soil enzyme
activities. Soil Biol Bioche 31:1471–1479
- Bray RH, Kurtz LT (1945) Determination of total, organic, and available
forms of phosphorus in soils. Soil Sci 59:39–45
- Brown G, Pashanasi B, Villenave C, Patron JC, Senapati BK, Giri S,
Barois I, Lavelle P, Blanchart E, Blakemore RJ, Spain BJ (1999)
Effects of earthworms on plant production in the tropics. In: Lavelle
P, Brussaard L, Hendrix P (eds) Earthworm management in tropical
agroecosystems. CABI, Wallingford, pp 87–147
- Curry JP, Schmidt O (2007) The feeding ecology of earthworms—a
review. Pedobiologia 50:463–477
- Day PR (1965) Particle fractionation and particle-size analysis. In: Black
CA, Evans DD, White JL, Ensminger LE, Clark FE (eds) Methods
of soil analysis, part 1, physical and mineralogical properties.
Including statistics of measurement and sampling. ASASSSA,
Madison, pp 545–567

Képek
A négyféle bioszén általános tulajdonságai
Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti) 
1752
Bevivő 
Berenkei Réka Krisztina
Státusz 
Publikált
Adatlap típusa 
Talajjavítási technológia
Létrehozás 
2015-04-11
Módosítás 
2018-06-22