TERRA PRETA: Коришћење агро-ћумура у пољопривреди

Назив “Terra preta” (Dark soil - Тамна земља) је оригинални назив за земљиште коме је додат ћумур, што је технологија коју су први применили становници из долине реке Амазон у Бразилу пре више од хиљаду година. Додатком ћумура земљишту значајно се увећава његова плодност, било да се ради о додавању ћумура добијеног пиролизом дрвета или биљног резидуа.

За ћумур који се додаје земљишту претежно се у стручној литератури користи термин био-ћумур (biochar) и несто ређе термин агро-ћумур (agrochar) који је овде наведен ради лакшег распознавања његове намене.

У овом прилогу су дати само кратки изводи са неколико значајних Интернет сајтова који обрађују ову тему, па би за детаљније упознавање са ефектима коришћења био-ћумура, као и начина његове производње, требало погледати комплетнији материјал.

О био-ћумуру (About biochar).Опширније…

- Био-ћумур или агро-ћумур је фино гранулисан ћумур (самлевен у фино зрно) богат органским угљеником (organic carbon) који је, иначе, отпоран на распадање. Он се добија процесом пиролизе (сагоревањем без присуства кисеоника) дрвета или биљног резидуа (остатка биљака).

- Додавањем био-ћумура земљишту смањују се потребне количине (минералних) ђубрива и исто тако се смањују негативни утицаји на климу и природну средину који долазе од ратарске производње.

- Додатак ћумура земљишту смањује за 50 - 80% испуштање азотних оксида (који су опаснији од угљен-диоксида) и смањује отицање фосфора и азота у површинске и подземне воде.

- Као додатак земљишту био-ћумур (агро-ћумур) значајно повећава ефикасност ђубрива па тиме смањује потребне количине хемијских (минералних) ђубрива, док у исто време значајно повећава принос усева.

- Уље и гас који се добијају као нузпродукт у процесу производње ћумура су енергенти који се добијају из обновљивих извора и који могу да се користе као гориво за загревање или неку другу сврху.

Разлози за коришћење био-ћумура.Опширније… 1.- Данас има превише угљеника тј. угљен-диоксида у ваздуху, што утиче на промену климе на земљи и доводи до глобалног загревања планете; коришћењем био-ћумура велике количине угљеника се могу депоновати у земљишту;

2.- У земљишту има све мање угљеника, што доводи до губитка површинског слоја земље и опадања плодности земљишта па тиме и до смањења приноса у пољопривреди;

3.- Има превише азота и других хемикалија (произведених људским деловањем) у води која са пољопривредног земљишта отиче у водотокове (и океане), што доводи до смањивања кисеоника у води (hypoxia) и гушења, односно изумирања морских корала и других облика воденог света;

4.- Премало има енергије из обновљивих извора да се задовоље растуће глобалне потребе за енергијом, што доводи до пораста нивоа угљен-диоксида у атмосфери насталог коришћењем фосилних горива.

Како ћумур помаже везивање азота у земљишту?Опширније…

У присуству ћумура, мешавина азотног минералног ђубрива (ammonia - NH3), угљен-диоксида (CO2) и воде (H2O) формира стабилно (solid) једињење аммониум -бицарбонате (NH4HCO3) чиме се смањује испуштање азотних оксида и отицање азота у подземне воде.

Гљивичне колоније АМ фунги (arbuscular mycorrhizal fungi – AMF) се налазе на корену скоро свих биљака где доносе влагу и хранљиве материје кроз веома танке цевчице које се називају хyпхае. Ове цевчице се пружају од корена биљака до малих пора у ћумуру где се налазе разложене хранљиве материје и влага које је ту привукао набој статичког електрицитета… (видети даље у оригиналном тексту)

Можда најкомплетније информације о добијању Terra preta земљишта и употреби био-ћумура у пољопривреди могу се наћи на сајту ТerraPreta. BioEnergyLists, а посебно у секцијама:

террапрета.биоенергyлистс.орг

- Charcoal Uses – корисцење био-ћумура

- Making Charcoal – производња био-ћумура

- Soils and Plants – земљиста и биљке

Карактеристике и коришћење био-ћумура (Charcoal Characteristics and Uses)

Опширније…

1. - Ћумур је порозна материја које има висок капацитет задржавања воде и ваздуха чиме формира погодну средину за неке микробе који помажу раст биљака; он је добар додатак земљишту зато што абсорбује хемикалије и контролише влажност земљишта;

2. - Ћумур је високо алкална материја која врши неутрализацију киселог земљишта (ацидиц соил), поправља хемијске компоненте земљишта и врши селекцију микроорганизама у земљи;

3. - Ћумур је неорганска материја која одстрањује микроорганизме који живе на мртвој и распадајућој органској материји (saprophytes) и помаже размножавање (autotrophic) микроорганизама који од простих неорганских материја (као што је на пример угљен-диоксид) формирају комплексне хранљиве органске материје и помаже развој симбиотичких микроорганизама, бактерија које везују азот као и неке врсте гљивица (mycorrhizal fungi).

4. - Ћумур има низак минерални садржај и зато – Ћумур нема функцију ђубрива!!!

Ипак, ћумур знатно повећава ефикасност хемијског (минералног) као и органског ђубрива па би га, за употребу у пољопривреди, требало мешати са ђубривом.

Трошкови улагања и бенефити.

Потребне количине агро-ћумура зависе од врсте и квалитета земљишта као и од врсте планираних усева (ратарске културе или поврће) и на експерименталним пољима се крећу од 10-100 тона ћумура по хектару, што тражи знатна финансијска улагања.

Због високих цена дрвета све се више развијају методи коришћења биљног резидуа (остатака усева са њива) за добијање агро-ћумура, уз додатно коришћење гаса који се добија из процеса пиролизе (технологија коју је посебно развила Eprida).

Ипак, треба рећи да је трајност ћумура унетог у земљиште практично неограничена – изузетна плодност оригиналног Terra preta земљишта у Бразилу траје преко хиљаду година.

Подаци о повећању приноса усева додавањем агро-ћумура земљишту варирају на експерименталним пољима од 30% до преко 300% и зависе од низа фактора: врсте и квалитета земљишта, локалних климатских услова, количина и врсте унетог ћумура као и од врсте усева која се гаје на обогаћеном земљишту. Како је потребно више времена да би се развиле бактерије и микроорганизми у порама агро-ћумура, ово земљиште даје боље резултате тек од друге године после уношења цумура. Оригинално Terra preta земљисте садржи и неке посебне врсте бактерија па зато даје више приносе од новог земљишта обогаћеног ћумуром.

Највећи пораст код усева бележи се на увећању његове биљне масе (стабљике и лисна маса се увећавају за просечно око 300% због веће количине угљеника у земљишту) што је значајно за одређене врсте усева.

Да би се одредила прецизнија рецептура за уношење агро-ћумура у земљиште као и рецептура за друге састојке које му треба додати да би се добио што бољи ефекат у његовој примени, неопходна су локална истраживања за различите врсте земљишта и планиране усеве.

Производња агро-ћумура није компликована, посебно када су у питању мале количине, па се на наведеним сајтовима могу наћи корисне информације за његову производњу – од конструкције малих пећи за количине довољне за мале индивидуалне баште (за гајење поврћа), до великих пећи за индустријску производњу ћумура од дрвета или од остатака усева са њива.

Ратко Каролић