Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Undersøgelse identificerer måde at forbedre bæredygtigheden af ​​fremstillet jord på

University of Plymouth leder søgen efter at fremstille jord, som i sidste ende kan føre til skabelsen af ​​specialfremstillede, bæredygtige produkter. Kredit:University of Plymouth

En kombination af affaldsmaterialer suppleret med et produkt af biomasse kunne hjælpe med at søge efter jord af høj kvalitet, tyder en ny undersøgelse på.

Jordforringelse udgør en enorm trussel mod den globale fødevaresikkerhed og hvert år, omkring 12 millioner hektar dyrket jord går tabt på grund af jorderosion.

Forskere fra University of Plymouth har vist, at tilsætning af biochar - et fast stof, kulstofrigt materiale afledt af biomasse - til jord konstrueret af affaldsmaterialer, reducerer tabet af essentielle næringsstoffer som nitrogen og kulstof.

Det her, de tror, kan forbedre bæredygtigheden af ​​fremstillet jord ved at forbedre betingelser, der er egnede til at opretholde plantevækst, ved at forbedre fugtindholdet, næringsstofretention og kulstoflagringskapacitet.

Det vil også mindske jordens afhængighed af intensiv gødning, reducere både omkostninger og risiko for forurening fra overdreven udvaskning af kvælstof.

Studiet, udgivet i Videnskab om det samlede miljø , fokuseret på en jord bestående af affaldsmaterialer, som er blevet indsat for at understøtte en række forskellige planter i naturlige og kunstige miljøer over en 18-årig tidsskala.

Imidlertid, dens succes har været afhængig af regelmæssige gødningspåføringer for at levere de nødvendige næringsstoffer, så forskningsmålet var at måle effekten af ​​biokulpåføring på tilbageholdelsen af ​​makronæringsstoffer i løbet af forsøgsperioden.

Postdoc-stipendiat Dr. Kate Schofield, hvem ledede forskningen, sagde:"Fremstillet jord er en voksende komponent i kampen for global fødevaresikkerhed. Men for at de skal være effektive og bæredygtige, de skal fastholde og cirkulere næringsstoffer uden behov for væsentlige gødningstilførsler. Denne undersøgelse har vist, at ved at kombinere affaldsmateriale med pyrolyseret biomasse (kul), mængden af ​​udslip af næringsstoffer kan reduceres betydeligt. Det er en lovende første indikation af, at bæredygtig jord fra affald kan genereres, og noget vi nu søger at bygge videre på gennem vores nuværende forskning."

Mineralske og organiske affaldsmaterialer, stammer fra en række industrier og aktiviteter, har potentiale til at blive genbrugt som komponenter i fremstillet jord.

Deres anvendelser omfatter fremstilling af muldjord til bygræsarealer og som materialer til havebrug, landbrug, tilbuds- og restaureringsmarkeder.

Gennem sit FABsoil-projekt, universitetet - i partnerskab med det verdensberømte Eden Project og virksomheder i Cornwall, såsom Green Waste Company - leder søgen efter at fremstille jord, som i sidste ende kan føre til skabelsen af ​​specialfremstillede, bæredygtige produkter på tværs af en række steder og markeder.

Det har modtaget støtte fra Agri-Tech Cornwall, et treårigt initiativ på 9,6 millioner pund, der er delfinansieret af Den Europæiske Fond for Regionaludvikling, med match-finansiering fra Cornwall Council.

FABsoil projektleder Mark Fitzsimons, professor i miljøkemi, tilføjede:"Der er ikke et samfund i verden, der ikke er afhængig af jord. Men med global befolkningstilvækst og efterspørgsel står vi i øjeblikket over for den ægte udsigt til en jordbundskrise. Fremstillingen af ​​jord af høj værdi fra affaldsmaterialer tilbyder internationale muligheder i form af fødevaresikkerhed, kulstofbinding og opnåelse af en cirkulær økonomi. Imidlertid, det er afgørende, at den jord, vi skaber, er bæredygtig på lang sigt, og det er en af ​​de vigtigste løbende udfordringer, vores forskning sigter mod at imødekomme."

Science Team Manager ved Eden Project Dr. Rachel Warmington, som ikke var involveret i undersøgelsen, men er en del af FABsoil-projektet, tilføjet:"Siden Eden-projektet åbnede i 2001, vi har med succes dyrket planter i jord fremstillet af affaldsmaterialer. Denne forskning viser, hvordan jord-"opskrifter" kan udvikles for at reducere gødningstilførsler og vil være en vital komponent i fremtidige landskabsgenopretningsprojekter."