Talajjavítás biofaszénnel (biochar). A JRC kritikus szemléletű tudományos áttekintése

Szerző:
Vaszita Emese

A csatolt dokumentumban Verheijen et al, 2010, az EC JRC (Európai Bizottság közös kutatóintézete: European Comission Joint Reserach Center) szakemberei, tudományos és kritikus szemlélettel tekintik át a szakirodalomban „biochar”-ként ismert biofaszén talajjavító hatását.

A talajszenezés biofaszenes (biochar) talajjavítást jelent. A folyamat során száraz, szerves mezőgazdasági anyag, feldolgozó üzem, cukorgyár, papírgyár, közművek széntartalmú melléktermékéből származó biomassza hasznosul hevítéssel, növényi szénné (charcoal) alakítással, oxigénhiányos környezetben. Az így keletkezett faszenet beforgatják a talajba. A hevítést pirolízisnek nevezik, mely során, ez esetben, a biomasszában található magasabb szénláncú vegyületek rövidebb szénláncúakra bomlanak. Míg a talajba beforgatott komposzt és más szerves anyagok széntartalma a természetes szénkörforgásnak megfelelően pár éven belül széndioxidként a légkörbe jut, a talajba került biofaszén (biochar) bizonyos kezdeti átalakulások után akár évszázadokig, évezredekig a talajban maradhat. Az eddig folytatott kísérletek eredményei azt mutatták, hogy a szenezett talaj megköti a széndioxidot, a nitrogéntartalmú és más gázokat is, amelyek még a széndioxidnál is veszélyesebb üvegházhatásúak. Mivel a talajok a természetes folyamatokban tízszer annyi üvegházgázt bocsátanak ki, mint amennyi a kőolaj, a földgáz és szén eltüzelésével a légkörbe jut, a szenezett talajnak fontos szerepe van az üvegházhatás csökkentésében.

Néhány gyakorlati példa demonstrálta, hogy a talajba forgatott biofaszén (biochar) megköti a nitrogént, a foszfort és más tápanyagokat a talajban, hozzáférhetővé téve azokat a gyökérzet számára, levegőzteti a talajt, növeli a pH-értékét, segít a vizet megtartani és ennek következményeként gazdagabbá válik a talaj élővilága. Ausztrália szénben szegény talajának javítására a mezőgazdaságban sikeresen alkalmazták a talajszenezést: 10 tonna/hektár, azaz 1 kg/négyzetméter faszenet talajba forgatva, a búzatermés háromszorosára, a szójatermés kétszeresére nőtt. Körülbelül száz éve figyeltek fel arra, amit a helyi lakosok egyébként tudtak, hogy az Amazonas folyó térségében az őserdei talaj egyes helyeken igen termékeny, magas széntartalmú feketeföld, szerves anyagokban és szénben igen gazdag. Ezt az irodalomban „terra preta” néven tartják számon. A közönséges őserdei talaj széntartalma alig fél százalék, a feketeföldé eléri a 9 százalékot. A feketeföld Amazónia legalább 10 százalékát borítja. Az Amazonas mentén az őserdők környéki mezőgazdasági termelés az égetésen alapult. Ha sárral lefojtva égetnek, akkor sok fa csak elszenesedik. Ez a földbe forgatott maradék tette termékennyé a talajt, bár ismert tény, hogy az őserdők talaja kifejezetten szegényes, mivel az állandó esőzések kimossák belőle a tápanyagokat, a talaj pedig savas vegyi hatású, alumínium- és vasoxidokban gazdag.

A csatolt anyag szerzői szerint, a biofaszén talajra alkalmazása terén jelenleg folytatott kutatás, aránylag a kezdetén van, sokkal több adatra van szükség, ahhoz, hogy egyértelmű következtetéseket vonhassunk le az alkalmazás terület-specifikus hatásairól. Áttekintve az eddigi kutatási eredményeket, a szerzők úgy látják, hogy a talajszenezés hatását a talajtípus, az adalékanyag (biochar) eredete, fizikai, kémiai tulajdonságai, a talaj-adalék kölcsönhatása, az éghajlati viszonyok, a területhasználat és management szempontok függvényében az eddiginél részletesebben kell megvizsgálni, mielőtt hivatalosan szabályozzák alkalmazását. A biofaszén alkalmazásának bizonyítottan széleskörű hatása van a talaj-funkciókra, a természet adta javak és szolgáltatásokra (ecosystems services), ugyanakkor közrejátszik az EU talajvédelmi stratégiájában (COM(2006)231) felsorolt legtöbb talajromlási folyamat enyhítésében. Ezért a biofaszén (biochar) alkalmazása talajjavításra interdiszciplináris kutatást igényel.

Forrás

COM(2006)231: http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=COM:2006:0231:FIN:HU:PDF

Verheijen, F.G.A., Jeffery, S., Bastos, A.C., van der Velde, M., and Diafas, I. (2010). Biochar Application to Soils - A Critical Scientific Review of Effects on Soil Properties, Processes and Functions. EUR 24099 EN, Office for the Official Publications of the European Communities, Luxembourg, 149pp