Een nieuwe review van onderzoek suggereert dat op de natuur gebaseerde technologie biochar, een koolstofrijk materiaal, een belangrijk instrument zou kunnen zijn om in de landbouw te gebruiken om de klimaatverandering te helpen verzachten.
Biochar, een poreuze houtskoolachtige substantie gemaakt door middel van pyrolyse, waarbij organisch materiaal wordt verwarmd in een zuurstofarme omgeving, wordt al lang gebruikt voor de productie van gewassen als bodemverbeteraar of koolstofvastleggingsmiddel.
Onderzoekers hebben onlangs een heropleving van de toegenomen belangstelling voor de technologie gezien vanwege de unieke fysieke structuur en verschillende landbouw- en milieuvoordelen.
Om deze redenen verdient het potentieel van biochar om grote hoeveelheden broeikasgassen uit de atmosfeer te verwijderen opnieuw geëvalueerd te worden, zei hij. Raj Shresthahoofdauteur van de studie en geassocieerd onderzoeker bij tuinbouw en gewaswetenschappen aan de Ohio State University.
“Als boeren gewassen verbouwen, gebruiken ze kunstmest en/of mest en gebruiken ze verschillende machines om het land te bewerken,” zei Shrestha. « Tijdens dit proces worden broeikasgassen geproduceerd die in de atmosfeer terechtkomen. »
Maar boeren zouden deze impact kunnen verminderen door biochar op hun velden toe te passen, volgens een artikel dat onlangs in het tijdschrift is gepubliceerd Tijdschrift voor milieukwaliteit.
« Als we boeren ervan kunnen overtuigen dat het omzetten van biomassa in biochar goed is voor de duurzaamheid van de bodem, de economie en het milieu op de lange termijn, dan kunnen we een brede acceptatie van deze technologie zien », zei Shrestha.
De onderzoekers beoordeelden meer dan 200 veldstudies die over de hele wereld zijn uitgevoerd en waarin de impact van de toepassing van biochar in de landbouw op de uitstoot van lachgas, methaan en kooldioxide werd onderzocht, gassen die warmte vasthouden en de opwarming van de aarde veroorzaken.
Het team ontdekte dat de hoeveelheid biochar in de bodem verschillende effecten heeft op de lokale uitstoot van broeikasgassen, variërend van een afname tot een toename en, in sommige gevallen, geen verandering. Maar over het geheel genomen ontdekte het team dat het gebruik van biochar in veldomgevingen de hoeveelheid lachgas in de lucht met ongeveer 18% en methaan met 3% verminderde.
Biochar alleen was ook niet effectief in het verminderen van de CO2-uitstoot, maar het hielp wel in combinatie met commerciële stikstofmeststoffen of andere organische materialen, zoals mest of compost.
“We kunnen negatieve emissies in onze agro-ecosystemen bereiken door de koolstofbron te verminderen en de koolstofput te verbeteren,” zei Shrestha. Het terugdringen van de koolstofbron van de aarde kan worden bereikt door de uitstoot van broeikasgassen door onze activiteiten te verminderen, en het verbeteren van de koolstofput (door het vermogen van de technologie te vergroten om meer koolstof op te nemen dan er in de atmosfeer vrijkomt) kan worden bereikt. koolstofvoorraad door conversie. van organisch afval in biochar, verklaarde hij.
“Het goede aan biochar is dat het bijdraagt aan beide aspecten en zo een netto negatieve landbouw creëert”, zegt Shrestha.
Op dit moment, wanneer boeren gewasresten in het veld achterlaten, wordt slechts 10% tot 20% van de resterende koolstof tijdens het afbraakproces in de bodem gerecycled, maar door dezelfde hoeveelheid residuen om te zetten in biochar en deze vervolgens op het veld toe te passen, We kunnen ongeveer 50% van die koolstof opslaan in stabiele koolstofvormen.”
Omdat biochar die in de bodem wordt geplaatst ook een paar honderd tot duizenden jaren mee kan gaan, is het momenteel een van de beste managementpraktijken die wordt voorgesteld om negatieve emissies te bereiken en te voorkomen dat de gemiddelde temperatuur op aarde stijgt tot 1,5 graden Celsius boven het pre-industriële niveau. .
Volgens de studie is de mondiale uitstoot van broeikasgassen tussen 2011 en 2020 toegenomen: kooldioxide met ongeveer 5,6%, methaan met 4,2% en lachgas met 2,7%, en de landbouw vertegenwoordigt ongeveer 16% van deze uitstoot.
Hoewel deze niveaus al onomkeerbare veranderingen in het mondiale klimaatsysteem hebben veroorzaakt, zei Shrestha dat toekomstige schade kan worden afgeremd door de omvang van de uitstoot door de land- en bosbouwsector te helpen beperken.
Ondanks het potentieel van biochar als technologie met negatieve emissies en de recente toename van biochar-gerelateerd onderzoek, is het echter moeilijk om boeren zover te krijgen dat ze het toepassen, deels omdat het niet op de markt is gebracht voor wijdverbreid gebruik of wordt gepromoot, zegt Shrestha.
Om boeren en landbouwgerelateerde bedrijven beter praktische, op wetenschap gebaseerde informatie over technologie en de voordelen ervan te kunnen bieden, hebben veel beleidsmakers dat gedaan beleid ingevoerd dat gericht is op onderzoek de effectiviteit ervan in veel verschillende soorten bodem- en omgevingsomstandigheden. Het is een doel dat Shrestha deelt, aangezien het belangrijkste doel van het overzichtsartikel van haar team is om het vertrouwen van boeren in biochar te vergroten, zodat meer van hen ervoor kiezen om het eerder te adopteren.
