افزایش تولید مزارع با تجدید کربن خاک
تبدیل بقایای زراعی و کاغذهای باطله به موادی تحت عنوان بیوچار می‌تواند به جذب کربن از جو، ذخیره آن در خاک و هم‌چنین غنی‌سازی زمین‌های کشاورزی کمک کند. این رویکرد نه تنها باعث بازگرداندن مواد مغذی به خاک می‌شود، بلکه به خنثی کردن گازهای گلخانه‌ای ناشی از فعالیت‌های کشاورزی نیز کمک می‌کند.
در هزاران سال گذشته، کشاورزی بهترین نمونه از اقتصاد مدور بوده است. طی این صنعت چرخه ای، گیاهان با دریافت مواد مغذی از خاک، رشد کرده و این ترکیبات، مجدد به واسطه کودهای زیستی یا کمپوست به خاک باز می‌گردند. اما امروزه پدیده‌هایی نظیر جهانی شدن و صنعتی شدن زنجیره‌های تأمین غذا، با ایجاد اختلال در این چرخه، موجب کاهش یک سوم زمین‌های کشاورزی در جهان نیز شده اند. اکنون دانشمندان به دنبال یافتن راه حل‌هایی برای جبران ترکیبات از دست رفته خاک و جلوگیری از انتشار گازهای گلخانه ای حاصل از فعالیت‌های کشاورزی هستند.
بیوچار که از انواع زیست‌توده‌ها درست می‌شود، تا دمای 800-400 درجه سانتیگراد در شرایط اکسیژن محدود، گرما می‌بیند تا محصولی شبیه زغال‌چوب تولید شود. این ماده را می‌توان به خاک اضافه کرد، که در این صورت نه تنها کربن ذخیره می‌شود، بلکه با میکروب‌های موجود در خاک نیز واکنش داده و توانایی آن‌ها را برای جذب کربن و دیگر مواد مغذی خاک بهبود می‌بخشد.
محققان طی انجام پروژه‌ای با نام CarboPlex و به رهبری دکتر Mumme، دریافتند محصولی که از Biochar ایجاد می‌شود باعث افزایش توانِ خاک مزارع برای جذب بیشتر کربن خواهد شد. تحقیقات این تیم نشان می‌دهد زمانی که Biochar ابتدا در فرایند دیگری مورد استفاده قرار گیرد، اثرات بهتری در خاک خواهد داشت.
این محققین با استفاده از کاغذهای دور ریختنی و ترکیب آن‌ها با کربن و مواد مغذی معدنی، ماده ای با نام “CreChar” تولید کردند که می‌تواند بعنوان افزودنی در تولید زیست‌گاز استفاده شود. محصول جانبی که در پایان فرایند زیست‌گاز تولید می‌شود Digestate نام دارد. این ماده می‌تواند به جای کود معدنی که با سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود و تحت عنوان کود ارگانیک مورد استفاده قرار گیرد.
دکتر Mumme اضافه کرد: “فقط با جایگزینی کودهای نیتروژنی معدنی، می‌توان از نشر 60000 تن دی اکسیذد کربن و با استفاده مجدد از 180000 تن کاغذ باطله که برای تولید CreChar استفاده می‌شود، از نشر 619000 تن دیگر دی‌اکسیدکربن جلوگیری کرد.” این امر نه تنها باعث جلوگیری از سوزاندن ضایعات کاغذی می‌شود، بلکه تشویقی برای استفاده بیشتر از زیست‌گاز به جای سوخت‌های فسیلی و افزایش توانایی زمین برای ذخیره کربن است.
محققان هم‌چنین دریافتند در مزارعی با خاک‌های سبک‌تر که pH آن‌ها نزدیک به سطح خنثی باشد، رشد میکروبی افزایش یافته و کربن بیش‌تری ذخیره خواهد شد و در خاک‌های اسیدی که رشد میکروبی به نرخ تجزیه وابسته است، با دشواری روبروست.
در نهایت می‌توان گفت، انجام چنین کاری می‌تواند به هدایت کشاورزان و سیاست‌گذاران برای ایجاد محیط بهتری برای کشاورزی کمک کند و از این رو تاثیر منفی صنعت کشاورزی را بر محیط کاهش دهد.
✅ لینک خبر
