Innovatív talajjavítás bioszénnel - laboratóriumtól a szabadföldi alkalmazásig
A "Zöld Ipari Innováció Program" keretében megvalósuló, "Talajoltóanyag és bioszén kombinált alkalmazása leromlott talajokra" c. pályázathoz kapcsolódó TDK dolgozatunk témája a környezeti kockázatmenedzsment két kiemelt jelentőségű problémakörére épül talajjavítás (talajvédelem) és hulladékhasznosítás.
Magyarországon a savanyú és homoktalajok jellemző talajtípusként vannak jelen, a leromlott, javítandó talajok közé soroljuk ezeket. Ugyanakkor javításuk hosszútávon, jó hatásfokkal nem érhető el. A különböző szerves hulladékból pirolízissel előállított bioszenek alkalmazása környezetvédelmi technológiákban egyre jelentősebb kutatási téma. A talajra alkalmazott bioszén porózus szerkezetének köszönhetően nagy felületet biztosít, javíthatja a leromlott talajok szerkezetét, víztartóképességét, valamint a tápanyaghasznosítást. Azonban kevés átfogó tanulmány készült a bioszenek kedvező hatásáról leromlott savanyú homoktalajokon alkalmazva.
Technológiafejlesztést célzó többlépcsős kutatási munkánk lefedi az innovációs láncot: a különböző bioszén termékek tesztelésétől, az azt követő laboratóriumi alkalmazáson át az első szabadföldi demonstrációig a komplex technológia értékelésig bezárólag.
Kísérleteink első fázisában 13 különböző eredetű, eltérő pirolízis technikával előállított bioszén terméket teszteltünk a technológiai szempontból megfelelő bioszenek kiszűrésére és további kísérletekhez történő kiválasztására. A léptéknövelés következő lépcsőjében, laboratóriumi mikrokozmosz kísérletekben három kiválasztott bioszén termék hatását tanulmányoztuk Nyírlugosról származó savanyú homoktalajon, különböző dózisokban, műtrágyával és komposzttal kombinálva. A kísérletek monitorozására integrált fizikai-kémiai, biológiai és ökotoxikológiai módszereket magában foglaló metodikát alkalmaztunk.
A kísérletek fő célja a bioszén-típusok talajjavításra történő felhasználhatóságának és hatékonyságának vizsgálata, valamint a szabadföldi alkalmazás megalapozása volt. Ez alapján választottuk ki azt a bioszenet, amelyik a legalkalmasabb a savanyú homoktalaj fizikai-kémiai tulajdonságainak javítására, biológiai aktivitásának és termőképességének növelésére. A leghatékonyabb termék, a gabonahéjból és papírgyártási szennyvíziszapból előállított bioszén szignifikáns kedvező hatást gyakorolt a talaj kémhatására, víztartó kapacitására, tápanyag ellátottságára, a növénynövekedésre, továbbá jobb élőhelyet, élhetőbb környezetet biztosít a talajlakó állatok számára, mint a kezeletlen homoktalaj.
A laboratóriumi technológiai kísérletek léptéknövelt folytatásaként került sor a kiválasztott bioszén alkalmazására szabadföldön, savanyú homoktalajon. A nyírlugosi modellterületen, kisparcellás kísérletekben monitorozzuk és értékeljük a bioszén hatását, mind a talaj- mind a tesztnövényként alkalmazott kukorica jellemzőinek vizsgálatával. A szabadföldi demonstráció első eredményei azt mutatják, hogy a talaj termékenysége javult, a területen elültetett növények erősek és életerősek lettek a bioszénnel történő kezelés hatására.
szerzők
-
Bacsárdi Szilvia
Biomérnöki alapképzési szak, nappali BSC
alapképzés (BA/BSc) -
Máté Rózsa
Biomérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Molnár Mónika
egyetemi docens, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék -
Dr. Feigl Viktória
egyetemi adjunktus, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék
