Laboratorinis tyrimas parodė, kad derinant ryžių -šiaudų bioanglį su kalį-tirpinančias bakterijas, vandenyje tirpaus kalio kiekis rūgštiniame viršutiniame dirvožemio sluoksnyje padidėjo 52,5 %, o turimas kalis – 49,8 %.
Integruotas apdorojimas taip pat padidino dirvožemio pH, padidino organines medžiagas ir sumažino kalio judėjimą į podirvį. Šie rezultatai rodo, kad biologiniai produktai ir anglies{1}}pagrįsti pakeitimai gali padėti išlaikyti maistines medžiagas pasėlių šaknų zonoje. Tačiau išvados pagrįstos inkubaciniu eksperimentu, o šis dokumentas vis dar yra viešai aptariamas ir peržiūrimas išankstinis spausdinimas.
Saba Babar vadovaujami tyrėjai paskelbė šias išvadas EGUsphere, išankstinio spausdinimo platformoje SOIL, atviros{0}}prieigos Europos geomokslų sąjungos žurnale. Rankraštis gautas birželio 1 d., viešas aptarimas pradėtas liepos 17 d.
Kombinuotas apdorojimas pranoksta vien tik kalio trąšas
Tyrėjai sudėjo 850 gramų rūgštaus dirvožemio į kolonas su 0–15 centimetrų viršutiniu dirvožemio sluoksniu ir 15–30 centimetrų podirvio sluoksniu. Kalio trąšos buvo naudojamos tik viršutiniame sluoksnyje, kad būtų galima išmatuoti sulaikymą šalia paviršiaus ir judėjimą žemyn drėkinant.
Penki apdorojimo būdai buvo išbandyti keturiais pakartojimais: neapdorota kontrolė, vien kalio trąšos, kalis su 1% bioanglies pagal dirvožemio masę, kalis su bakterijų inokuliu ir kalis su bioangliu ir bakterijomis.
Palyginti su vien kalio trąšomis, kombinuotas apdorojimas padidino viršutinio dirvožemio pH 13,5%, o dirvožemio organines medžiagas - 53,9%. Vandenyje-tirpaus kalio kiekis padidėjo 52,5%, o turimo kalio kiekis padidėjo 49,8%.
Straipsnyje nenurodyta, kad augintojai gali sumažinti kalio naudojimą tokiu pačiu procentu. Vietoj to, rezultatai rodo, kad kombinuotas apdorojimas pakeitė kalio išsiskyrimą ir sulaikymą eksperimentiniame dirvožemyje.
Biochar sulaiko kalį, nes bakterijos jį išskiria
Kalio dirvožemyje yra keliuose telkiniuose. Kai kurie iš jų yra ištirpinti dirvos vandenyje arba laikomi mainų vietose, kur augalų šaknys gali prieiti prie jo, o daug didesnė dalis gali būti įstrigusi mineraluose arba užfiksuota tokiomis formomis, kurios nėra iš karto prieinamos pasėliams.
Kalio{0}}tirpinimo bakterijos išskiria organines rūgštis ir kitus junginius, kurie mobilizuoja kalį iš mineralų. Tyrimas rodo, kad bioanglys palaiko šį procesą, išlaikydamos dalį naujai ištirpusių maistinių medžiagų.
Akyta biochar struktūra, paviršiaus plotas ir katijonų -keitimo pajėgumas suteikia kalio jonų adsorbcijos vietas. Eksperimente šios savybės apribojo judėjimą žemyn, nes bakterijos padidino kalio tirpumą.
Ši sąveika ypač svarbi rūgštiniuose dirvožemiuose, kurių kalio adsorbcijos gebėjimas gali būti ribotas. Dėl to ištirpęs kalis drėkinimo metu gali pasislinkti žemiau pagrindinės šaknų zonos.
Galimas poveikis kalio efektyvumui
Kalis yra viena iš trijų pagrindinių žemės ūkio trąšų maistinių medžiagų, kartu su azotu ir fosforu. Kalio sulaikymo gerinimas galėtų būti naudingas regionams, kurie priklauso nuo importuoto kalio ir drėkinamų sistemų, kur maistinių medžiagų praradimas žemiau šaknų zonos sumažina efektyvumą.
Rezultatai rodo papildomą maistinių medžiagų{0}}valdymo strategiją, o ne tiesioginį mineralinio kalio pakaitalą. Biochar tiekia kalį tik tada, kai jo yra žaliavoje, o kalio -tirpinimo bakterijos daugiausia mobilizuoja esamas atsargas dirvožemyje arba mineralų pakitimus.
Komerciniu požiūriu perspektyvioje programoje reikėtų atsižvelgti į dirvožemio kalio atsargas, pasėlių pašalinimo greitį, bioanglies sudėtį, inokulianto efektyvumą ir trąšų naudojimo normas. Ekonominis atvejis priklauso nuo to, ar geresnis maistinių medžiagų sulaikymas kompensuoja bioanglies ir mikrobų produktų gamybos, transportavimo ir naudojimo išlaidas.
