Новое исследование открывает новые возможности для применения биочара — вещества, похожего на древесный уголь, которое изготавливают из растительных отходов. Учёные выяснили, как биочар может помочь хлопководам в регионе дельты Соединённых Штатов, известном как дельта Миссисипи.
Улучшение почвы с помощью биочара
Фермеры на протяжении поколений использовали природные материалы, такие как известь, гипс и навоз, чтобы улучшить почву для выращивания сельскохозяйственных культур. Хотя биочар применялся в сельском хозяйстве тысячелетиями, новое исследование посвящено тому, как он может помочь производителям хлопка.
Исследование провели под руководством Гурбира Сингха, доцента кафедры наук о растениях в Колледже сельского хозяйства, продовольствия и природных ресурсов Университета Миссури и специалиста по распространению знаний штата MU. Учёные использовали багассу — волокнистый органический материал, который остаётся после того, как из сахарного тростника отжимают сок.
Когда багасса превращается в биочар и добавляется в почву, продукт улучшает её способность удерживать питательные вещества и влагу, что даёт хлопчатнику больше шансов вырасти крепким и здоровым.
«Хлопок обычно выращивают на песчаных и супесчаных почвах, в которых мало органических веществ, низкая водоудерживающая способность и слабая агрегатная стабильность», — говорит Сингх. «Такие почвы плохо удерживают воду и питательные вещества, требуют больше ирригации, что усложняет управление производством хлопка. Биочар предлагает решение этих специфических проблем».
Исследователи также обнаружили неожиданное преимущество использования биочара: он может помочь улучшить качество воды, удерживая нитратный азот — распространённый компонент удобрений — от просачивания в грунтовые воды. Нитраты могут представлять опасность для здоровья человека и окружающей среды.
«Биочар может дольше удерживать нитраты, что позволяет им оставаться в почве и не попадать в источники водоснабжения», — говорит Сингх.
В будущем Сингх и его коллеги планируют выйти за пределы небольших тестовых участков и применить свои выводы на работающих фермах. Следующий шаг — сотрудничество с фермерами, имеющими доступ к биочару, чтобы увидеть, как результаты проявятся в реальных условиях выращивания.
Сингх также надеется применить полученные знания к другим культурам, таким как кукуруза и соя. Хотя тип биочара и его количество будут различаться для других культур, он хочет посмотреть, сможет ли основной подход команды предложить аналогичные преимущества.
Исследование опубликовано в журнале «Environmental Management». Соавторы из Университета Миссури, Университета Рутгерса, Университета Джорджии, Университета штата Миссисипи и Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства Соединённых Штатов.
Это исследование было проведено в Центре исследований и распространения знаний в дельте штата Миссисипи при Миссисипском университете в сотрудничестве с исследовательской группой Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США в Стоунвилле, штат Миссисипи.
Источник: Университет Миссури.