Giá trị nông học của than sinh học từ phế thải xanh như một giải pháp cải tạo đất

Soil Research - Tập 45 Số 8 - Trang 629 - 2007
K. Y. Chan1, Lukas Van Zwieten2, I. Meszaros1, Adriana Downie3,4, Stephen Joseph4
1NSW Department of Primary Industries, Locked Bag 4, Richmond, NSW, 2753, Australia
2NSW Department of Primary Industries, Wollongbar NSW 2477, Australia
3Best Energies P/L, Somersby, NSW, 2250, Australia
4University of New South Wales, School of Materials Science and Engineering, Sydney, NSW 2052, Australia

Tóm tắt

Một thử nghiệm trong chậu đã được thực hiện để nghiên cứu ảnh hưởng của than sinh học được sản xuất từ phế thải xanh thông qua quá trình nhiệt phân đối với năng suất củ cải (Raphanus sativus var. Long Scarlet) và chất lượng đất Alfisol. Ba liều lượng than sinh học (10, 50 và 100 tấn/ha) đã được thử nghiệm có và không có sự bổ sung phân đạm 100 kg N/ha. Đất được sử dụng trong thử nghiệm chậu là một loại Alfisol (Chromosol) cứng chắc (0–0.1 m) với lịch sử dài của việc trồng trọt. Trong điều kiện không có phân đạm, việc bổ sung than sinh học vào đất không làm tăng năng suất củ cải ngay cả ở mức cao nhất 100 tấn/ha. Tuy nhiên, một sự tương tác đáng kể giữa than sinh học và phân đạm đã được quan sát, điều này cho thấy mức tăng năng suất lớn hơn được ghi nhận cùng với liều lượng bổ sung than sinh học tăng trong điều kiện có phân đạm, nhấn mạnh vai trò của than sinh học trong việc cải thiện hiệu suất sử dụng phân đạm của cây trồng. Ví dụ, sự gia tăng tỷ lệ khô của củ cải trong điều kiện có phân đạm dao động từ 95% ở điều kiện không có than sinh học đến 266% ở những đất được amend bằng 100 tấn/ha than sinh học. Một sự giảm nhỏ nhưng đáng kể trong sản xuất chất khô của củ cải đã được ghi nhận khi than sinh học được bổ sung ở mức 10 tấn/ha nhưng nguyên nhân chưa rõ ràng và cần có nghiên cứu thêm. Những thay đổi đáng kể về chất lượng đất, bao gồm việc tăng độ pH, carbon hữu cơ, và các cation trao đổi cũng như giảm độ bền kéo đã được quan sát ở những liều lượng bổ sung than sinh học cao hơn (trên 50 tấn/ha). Đặc biệt đáng chú ý là sự cải thiện trong các thuộc tính vật lý của đất cứng này theo hướng giảm độ bền kéo và tăng dung lượng trong trường.

Từ khóa

#than sinh học #củ cải #năng suất #chất lượng đất #phân đạm #cải tạo đất

Tài liệu tham khảo

Baldock, 2002, Organic Geochemistry, 33, 1093, 10.1016/S0146-6380(02)00062-1

Chan, 2007, Australian Journal of Experimental Agriculture, 47, 1377, 10.1071/EA06128

Day, 2004, American Chemical Society. Division Fuel Chemistry, 49, 352

Dexter, 1985, Journal of Agricultural Engineering Research, 31, 139, 10.1016/0021-8634(85)90066-6

Glaser, 2001, Die Naturwissenschaften, 88, 37, 10.1007/s001140000193

Glaser, 2002, Biology and Fertility of Soils, 35, 219, 10.1007/s00374-002-0466-4

Guerrero, 2005, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 74, 307, 10.1016/j.jaap.2004.12.008

Iswaran, 1980, Soil Biology & Biochemistry, 12, 191, 10.1016/0038-0717(80)90057-7

Lehmann, 2003, Plant and Soil, 249, 343, 10.1023/A:1022833116184

Lehmann, 2006, Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change, 11, 403, 10.1007/s11027-005-9006-5

Liang, 2006, Soil Science Society of America Journal, 70, 1719, 10.2136/sssaj2005.0383

Mikan, 1995, Canadian Journal of Forestry Research, 25, 687, 10.1139/x95-076

Mullins, 1990, Advances in Soil Science, 11, 37, 10.1007/978-1-4612-3322-0_2

Nguyen, 2004, Organic Geochemistry, 35, 217, 10.1016/j.orggeochem.2003.09.005

Schnurer, 1982, Applied and Environmental Microbiology, 43, 1256, 10.1128/AEM.43.6.1256-1261.1982

Skjemstad, 1996, Australian Journal of Soil Research, 34, 251, 10.1071/SR9960251

Zelles, 1991, Soil Biology & Biochemistry, 23, 955, 10.1016/0038-0717(91)90176-K