Hlavní stranaAutorské články a zajímavosti ze světa biotechnologiíBiouhel snižuje emise skleníkových plynů

Biouhel snižuje emise skleníkových plynů

Datum: 16.12.2013 

Zvyšující se koncentrace skleníkových plynů v atmosféře, jež ovlivňuje globální klima naší planety, je stále aktuální vědecké a mediální téma. Zda nárůst koncentrace skleníkových plynů ovlivňuje člověk je předmětem mnoha bouřlivých debat a vědci se v tomto ohledu rozdělili na klasické dva tábory. Nejsledovanějšími skleníkovými plyny kromě CO2 jsou metan (CH4) a oxid dusný (N2O). Právě oxid dusný má v porovnání se svými „kolegy“ mnohem vyšší skleníkový efekt (10x vyšší než CH4 a 200x vyšší než CO2). Ročně se vyprodukuje přes 10 mil tun N2O, z čehož antropogenní produkce představuje cca 60% a mikrobiální produkce 40%. Mikroorganismy ho převážně produkují procesem denitrifikace v půdách s vyšším obsahem dusičnanů a půdní vlhkosti. Jelikož je N2O plyn, dochází tímto procesem k nemalým ztrátám dusíku z půdy a tudíž k ochuzování půd o tento důležitý biogenní prvek. Aplikace biouhlu v Indonésii na jižní Sumatře. Kredit: Yasuyuki Okimori

Mikrobiologové z univerzity v Tübingenu ve své nové studii ukazují, že lze aktivitu půdních mikroorganismů produkující N2O velice jednoduchým způsobem snížit. Vědci provedli řadu experimentů, ve kterých zjistili, že po přidání biouhlu (angl. biochar) do půdy, dojde k poměrně výrazné změně ve složení mikrobiálního společenstva, což vede i ke snížení emisí N2O. Spoluautoři studie Johannes Harter a Hans-Martin Krause vidí výhody využití biouhlu nejen ve snížení emisí N2O, ale i ve snížení ztrát dusíku ze zemědělských půd a efektivnějšímu využívání dusíkových hnojiv.

Biouhel vzniká při pyrolýze, tzn. termochemickým rozkladem biomasy  při vysokých teplotách .  Jde tedy o stejný proces využívaný při výrobě klasického dřevěného uhlí .  Ovšem oproti dřevěnému uhlí, které se využívá primárně jako topivo,  může být  biouhel  využit jako suplement v zemědělství.

N2O je v půdě produkován speciální skupinou mikroorganismů, které citlivě reagují na množství přidávaných dusíkatých hnojiv. Vyšší přídavek dusíku vede k vyšší aktivitě těchto mikroorganismů a tudíž k vyšší produkci N2O. Přidaný dusík se tedy z půd rychle ztrácí, čímž se snižuje účinek dusíkatých hnojiv. Ty se pak musí přidávat ve větším množství, což naopak může vést k nežádoucímu vyplavování dusičnanů do povrchových a podzemních vod. Přidáním biouhlu do půdy dojde k navázání dusičnanů na jeho povrch, což zpomaluje jejich přeměnu na N2O a jejich efektivnější využití ostatními mikroorganismy a rostlinami. „Zjistili jsme, že přidání biouhlu nejenom že sníží emise N2O, ale i příznivě ovlivní složení rhizosférní mikroflory, která je důležitá pro správný růst plodin. Navíc biouhel zvyšuje schopnost půdy zadržovat vodu a půda tudíž při extrémních výkyvech teplot tak rychle nevysychá.“, dodává Sebastian Behrens, člen týmu.

Pozitivní vliv biouhlu na úrodnost půdy objevili již civilizace jižní Ameriky a Afriky před tisící lety. Současné studie podtrhují důležitost biouhlu pro růst rostlin a kvalitu půdy. Závěry současné studie jsou důležité i ve světle páté výroční zprávy, ve které Mezinárodní panel pro životní prostředí (IPCC) zveřejnil výsledky vývoje skleníkových plynů. V ní se uvádí, že od roku 1750 se vlivem lidské činnosti koncentrace CO2 zvýšily o 40%, CH4 o 150% a N2O o 20%. Hlavním antropogenním zdrojem emisí N2O je z 84% právě zemědělství.

Autor: Ing. Jiří Bárta, Ph.D.


Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.


google facebook Digg delicious reddit furl mrwong myspace twitter stumble upon topclanky Jagg bookmarky Linkuj si ! pridej Vybralisme


 

Použité zdroje:

Johannes Harter, Hans-Martin Krause, Stefanie Schuettler, Reiner Ruser, Markus Fromme, Thomas Scholten, Andreas Kappler, Sebastian Behrens. Linking N2O emissions from biochar-amended soil to the structure and function of the N-cycling microbial community. The ISME Journal, 2013; DOI: 10.1038/ismej.2013.160

http://www.biochar.org/joomla/index.php?option=com_content&task=blogcategory

http://www.sciencedaily.com/releases/2013/10/131004090618.htm


Komentáře / diskuse


Váš komentář:







 

OPPI, MPO, EU
Czech Bio

CEBIO a I. etapa JVTP

  • CEBIO
  • BC AV CR
  • Budvar
  • CAVD
  • CZBA
  • Eco Tend
  • Envisan Gem
  • Gentrend
  • JAIP
  • Jihočeská univerzita
  • Madeta
  • Forestina
  • ALIDEA

LinkedIn