5 декабря 2023 в 07:13

Ученые нашли способ улучшить обычные удобрения отходами целлюлозного производства

ДЗЕН

Отходы целлюлозного завода, которые обычно утилизируются, могут быть не только органической подкормкой, но и помочь снизить воздействие на окружающую среду от использования обычных удобрений, одновременно улучшая почву и рост растений.

Портал AgroXXI.ru ознакомился с релизом Университета Альберты, Канада, в котором автор Бев Бетковски рассказывает о возможности нового применения отходов целлюлозных заводов: «Двухлетнее исследование, проведенное сотрудниками Университета Альберты на плантации гибридных тополей в северной части провинции Альберта, показало, что по сравнению с использованием только обычных удобрений добавление твердых биологических веществ — древесины и других волокон, оставшихся от производства целлюлозы и бумаги — снижает вредные выбросы парниковых газов из почвы. А сочетание твердых веществ биологического происхождения и обычных удобрений улучшило плодородие почвы.

Полученные данные дают новое представление о том, какой эффект могли бы оказать твердые биологические вещества, если бы их перенаправили для использования в лесовосстановлении или применяли на древесных плантациях, говорит Скотт Чанг, ведущий автор исследования и профессор факультета наук о сельском хозяйстве, жизни и окружающей среде.

Было доказано, что обычные удобрения, содержащие промышленно производимую мочевину, стимулируют выбросы парниковых газов из почвы, особенно закиси азота, которая вносит значительный вклад в глобальное потепление. По его словам, твердые биологические вещества целлюлозных заводов, как правило, богатые органическими веществами и малотоксичные, могут внести климатически важные коррективы в этот процесс. Он отмечает, что результаты исследования показывают потенциал для разработки «беспроигрышной стратегии» в управлении отходами целлюлозного завода.

На испытательном полигоне гибридных тополей площадью 2,4 гектара исследователи сравнили влияние трех различных применений — твердых биологических веществ, обычных удобрений и их комбинации — на выбросы углекислого газа, метана и закиси азота из почвы. Они также измерили влияние на химические и микробные свойства почвы.

Они обнаружили, что обычные удобрения увеличивают выбросы углекислого газа и закиси азота в почву на 30 и 83 процента соответственно, в то время как добавление только твердых биологических веществ целлюлозного завода увеличивает эти выбросы лишь на 21 и 17 процентов.

Удивительным для ученых фактом стало то, что добавление обычных удобрений не увеличивает выбросы углекислого газа в почву при одновременном применении твердых биологических веществ.

«Вполне возможно, что применяемые твердые биологические вещества сначала поглощают часть минерального азота в почве, а затем действуют как удобрения медленного высвобождения в течение всего вегетационного периода. Это приводит к менее выраженному влиянию на выбросы парниковых газов по сравнению с обычным применением удобрений», — говорит соавтор исследования Синьли Чен, научный сотрудник Бантинга на сельскохозяйственном факультете Науки о жизни и окружающей среде.

В целом, применение твердых биологических веществ, как отдельно, так и вместе с обычными удобрениями, было полезным для почвы для роста растений. Это также увеличило уровень растворенного органического углерода — типа углерода, который является жизненно важной частью круговорота углерода — и микробной биомассы, состоящей из бактерий и грибов, которые разлагают органическое вещество. Эти изменения помогают высвобождать питательные вещества в почву.

Результаты показывают, что почвенные микроорганизмы играют ключевую роль в регулировании выбросов парниковых газов и что они «могут быть основным механизмом в различных сценариях внесения удобрений», отмечает Чен.

«Понимание эффекта может помочь разработать стратегию смягчения негативных последствий традиционных удобрений, например, путем воздействия на некоторые конкретные микробы в почве», заключил он».

(Источник и фото: University of Alberta. Автор: Бев Бетковски). 

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ