Když se biochar přidává do půdy, zvyšuje její schopnost zadržovat vodu a živiny, snižuje vyplavování živin a podporuje prospěšnou mikrobiální činnost. Může také zlepšit strukturu půdy a snížit erozi. Kromě toho je biouhel uhlíkově negativní materiál, což znamená, že může pomoci kompenzovat emise uhlíku tím, že odstraňuje oxid uhličitý z atmosféry a ukládá ho v půdě po stovky nebo tisíce let.
Biouhel (eng. biochar) je forma dřevěného uhlí, která se vyrábí z organických materiálů, jako je dřevo, rostlinné zbytky a jiná biomasa. Biouhel vzniká procesem zvaným pyrolýza. Při něm je biomasa zahřívána bez přístupu vzduchu při vysokých teplotách 300-600 °C. Je všeobecně považován za účinný nástroj pro udržitelné hospodaření s půdou, protože může být použit ke zlepšení úrodnosti, zachycení živin a vody a snížení znečištění způsobeného spalováním biomasy.
Když se biochar (produkt Carbonbiz mineralized) přidává do půdy, zvyšuje její schopnost zadržovat vodu a živiny, snižuje vyplavování živin a podporuje prospěšnou mikrobiální činnost. Může také zlepšit strukturu půdy a snížit erozi. Kromě toho je biouhel uhlíkově negativní materiál, což znamená, že může pomoci kompenzovat emise uhlíku tím, že odstraňuje oxid uhličitý z atmosféry a ukládá ho v půdě po stovky nebo tisíce let.
Historie
Biouhel se používá jako půdní doplněk a pro zemědělské účely již tisíce let. Počátky používání biocharu sahají až do starověkých civilizací v povodí Amazonky, kde domorodí obyvatelé vytvářeli "terra preta" neboli "tmavou zem" přidáváním dřevěného uhlí do půdy.
Předkolumbijští obyvatelé v Americe používali oheň také k udržování pastvin, což vedlo k zapracování velkého množství popela a uhlu do těchto půd. V Severní Americe se nacházejí bohaté travnaté půdy (tzv. Mollisols), u kterých vědci zjistili, že v nich biouhel tvoří asi 40-50 % celkového uhlíku organického původu
V japonské učebnici nazvané „Nogyo Zensho“ (Encyklopedie zemědělství) z roku 1697 se píše o využívání tzv. "popelového hnoje", který vznikne zuhlenatěním veškerého odpadu a smícháním tohoto produktu s koncentrovanými exkrementy. Podobný hnůj se pravděpodobně používal ve východní Asii již od starověku, jelikož o něm existují záznamy i ze starších čínských textů. Zdá se, že biouhel z rýžových slupek se používal od počátku pěstování rýže v Asii (tj. několik tisíc let). Taková tradiční produkce plodin podporovaná organickými hnojivy a biouhlem se zdá být typickým udržitelným zemědělským systémem a má mnohem delší historii než „terra preta“ v Amazonii.
Biouhel byl za účelem zúrodňování půd využíván i ve Starověkém Římě.
V naší krajině je podobný proces znám jako žďáření. Dělo se tak při klučení a vypalovaní lesa za účelem získání další půdy pro zemědělské využití. Les se cíleně vypaloval specifickým způsobem tak, aby po něm zůstalo co nejvíce zuhelnatělé hmoty, která se pak zapravovala do půdy.
Západní věda jej poprvé objevila na počátku 19. století, kdy zemědělští vědci pozorovali, že půdy obohacené o zuhelnatělý organický materiál jsou produktivnější než půdy bez něj. V polovině 19. století začal výzkum potenciálu biouhlu pro sekvestraci uhlíku a úrodnost půdy. V 19. století se biouhlem zabýval i Justus von Liebig, který je známý jako propagátor průmyslových hnojiv (NPK). Málo se ale ví, že doporučoval aplikovat průmyslová hnojiva právě v kombinaci s biouhlem a že zmiňoval i léčivé působení biouhlu na nemocné rostliny.
Výroba
Zuhelnatělé zbytky biomasy se do půdy dostávaly odedávna přírodní cestou, a to především jako produkt požárů, lesních i stepních. Uhlík v uhlu z požárů tvoří celosvětově až několik procent původně organického uhlíku obsaženého v půdách (ve vrchních vrstvách černozemí je to až 10 %).
Po tisíciletí se biouhel získával exotermním procesem tzv. zplyňování, tedy částečného spalování biomasy za omezeného přístupu vzduchu. Vyrábí se takto dřevěné uhlí z kusového dříví v milířích, ale i biouhel jako hnojivo z hromady suché biomasy, která se poté, co přestane hořet plamenem, uhasí například překrytím hlínou. Nevýhodou tohoto způsobu výroby je nízká účinnost – zbytečně mnoho materiálu se spálí na popel a plyny unikají nevyužity a znečišťují ovzduší jedovatými látkami
Výroba biouhlu pyrolýzou
Výroba biocharu zahrnuje proces zvaný pyrolýza, který spočívá v zahřívání organických materiálů za nepřítomnosti kyslíku. Tímto procesem vzniká dřevěné uhlí a zároveň se uvolňují plyny, které lze využít k výrobě energie. Jde o ekologičtější formu výroby. Vzniklý biochar lze použít jako půdní doplněk nebo jako surovinu pro výrobu energie. Jeho přínosy jsou důležité zejména v oblastech postižených odlesňováním a degradací půdy, kde může zvýšit potravinovou bezpečnost a pomoci obnovit degradované ekosystémy.
V posledních letech se biocharu opět dostalo pozornosti jako nástroji pro zmírňování změny klimatu a přizpůsobování se jí. Využití biocharu pro sekvestraci uhlíku a zlepšení půdy bylo navrženo jako způsob, jak snížit emise skleníkových plynů a zvýšit globální potravinovou bezpečnost. Několik studií ukázalo, že používání biocharu může zvýšit výnosy plodin, zlepšit zdraví půdy a snížit používání hnojiv.
V současné době se biochar vyrábí z různých vstupních surovin, včetně rostlinných zbytků, lesního odpadu a zvířecího hnoje. Má potenciál být udržitelným řešením mnoha environmentálních problémů, od zpracování odpadu po zmírnění změny klimatu.
Význam pro půdní ekosystém
Živiny potřebují nejen kořeny rostlin ale i bakterie. Pro ty se stávají molekuly uhlíku díky vysokému obsahu vody a živin ideálním domovem. Bakterie se pak také nevyplavují, ale právě naopak se začínají intenzivně rozmnožovat a spustí v půdě dlouhodobě životodárný proces. Začnou intenzivně zpracovávat rostlinné zbytky a ukládat je v biouhlu. Za bakteriemi se do prostředí začnou stěhovat hlístice a žížaly a za nimi větší a větší živočichové včetně hmyzu.
Kromě toho se také ustálí pH půdy a změní EC půdy - začne se snižovat nevhodný pozitivní na velmi vhodný negativní náboj půdních iontů.
Po nějakém čase začne být půda kypřejší a ne tak tvrdá jako obvykle. Začne také více vonět a to proto, že v ní díky EC, vodě a bakteriím probíhá ta správná fermentacezbytků rostlin a uhynulých organismů.
Fermentace vytváří u kořenových systémů rostlin vhodné prostředí pro různé druhy podhoubí – mycelia. Bude Vám odměnou mykorhizní symbiotický vztah rostlin a hub -rostliny zásobují houby tím, co potřebují a houby na výměnu poskytnou rostlinám ještě vhodnější prostředí pro další růst. Jedno podporuje druhé a pro Vás jako pěstitele bude odměnou silná, zdravá rostlina s bohatou sklizní.
Použití biouhlu v zahrádkářství a moderním pěstitelství
Používá se jako půdní doplněk ke zlepšení kvality zahradní půdy. Na jaře lze přidáním biouhlu docílit výrazného zlepšení vlastností půdy, která ztratila opakovaným pěstováním své kvality. Biouhel lze přidávat spolu z hnojem, kompostem, dřevěným popelem.
Zde jsou některé výhody používání biouhlu na zahradě:
1. Zvyšuje úrodnost půdy: Obsahuje minerální látky, jako je vápník, draslík a fosfor, které se mohou pomalu uvolňovat do půdy a dodávat rostlinám důležité živiny.
2. Zvyšuje schopnost půdy zadržovat vodu: Biouhel má porézní strukturu, která dokáže absorbovat a zadržovat vodu, čímž pomáhá předcházet půdní erozi a snižuje odtok vody.
3. Zlepšuje strukturu půdy: Po aplikaci biouhlu mají lepší podmínky také půdní mikroorganismy, které pomáhají zlepšovat strukturu půdy a její provzdušnění. To může vést ke zdravějším kořenům, lepší půdní aktivitě a celkově lepšímu růstu rostlin.
Ekologie a udržitelnost
V posledních letech se biocharu opět dostalo pozornosti jako nástroji pro zmírňování změny klimatu a přizpůsobování se jí. Využití biocharu pro sekvestraci uhlíku a zlepšení půdy bylo navrženo jako způsob, jak snížit emise skleníkových plynů a zvýšit globální potravinovou bezpečnost. Několik studií ukázalo, že používání biocharu může zvýšit výnosy plodin, zlepšit zdraví půdy a snížit používání hnojiv.
V současné době se biochar vyrábí z různých vstupních surovin, včetně rostlinných zbytků, lesního odpadu a zvířecího hnoje. Má potenciál být udržitelným řešením mnoha environmentálních problémů, od zpracování odpadu po zmírnění změny klimatu.
zdroj: Wikipedia.org, Canabiz