Biochar to Improve the Quality and Productivity of Soils

• Autorzy: Ścisłowska M. , Włodarczyk R. , Kobyłecki R. , Bis Z.

Identyfikatory

DOI

10.12911/22998993/2802

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of research focused on the investigations of the possibilities to use biochar to improve the quality and productivity of soils. Biochar is a material similar to the commonly known charcoal obtained from the thermolysis process (a process similar to dry distillation of wood). The structure and technical properties of biochar depend on the type of biomass which is produced and the thermal decomposition process conditions: process time, temperature and atmosphere. It was found that a positive effect of biochar on the soil properties is manifested through the improvement of soil fertility, better water retention, improvement of the cation exchange, and the regulation of the pH. The biochar used in the present study was obtained by autothermal thermolysis of biomass at 300 °C. Three types of biochars of different origin were used. The biochar samples were subjected to ultimate and proximate analysis, as well as structural and porosimetric investigations. The experimental research were also conducted on the experimental test field and gave a positive effect of the presence of biochar on soil quality and plant yield. Biochar introduced into soil allows for long-term storage of carbon. The introduction of biochar to soil has a positive effect on plant growth, higher dose resulted in an increase in biochar and plant mass.

Słowa kluczowe

EN

biomass; biochar; soil properties

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej ; Lublin University of Technology
• Czasopismo: Journal of Ecological Engineering
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 16, nr 3
• Strony: 31--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Ścisłowska M.

• Department of Energy Engineering, Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology, Częstochowa University of Technology, Brzeźnicka 60 a, 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Włodarczyk R.

• Department of Energy Engineering, Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology, Częstochowa University of Technology, Brzeźnicka 60 a, 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Kobyłecki R.

• Department of Energy Engineering, Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology, Częstochowa University of Technology, Brzeźnicka 60 a, 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Bis Z.

• Department of Energy Engineering, Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology, Częstochowa University of Technology, Brzeźnicka 60 a, 42-200 Częstochowa, Poland

Bibliografia

• 1. Bis Z. 2013. Biochar – a return to teh past, a chance for the futer. Czysta Energia, 6, 28–31.
• 2. Bis Z. 2013. Is coal will be a child of Europe? Nowa Energia, 2(32), 4–10.
• 3. Gajić A., Koch H.J., Märländer B. 2011. HTC – Biokohle als Bodenverbesserer – Erste Ergebnisse aus einem Feldversuch mit Zuckerrüben. Sugar Industry/Zuckerindustrie, 12, 791.
• 4. Hunt J., DuPonte M., Sato D., Kawabata A. 2010. The basics of biochar: a natural soil admendment. University of Hawaii at Manoa, Saoil and Crop Management, 12.
• 5. Kacprzak M. 2007. Wspomaganie procesów remediacji gleb zdegradowanych. Monografia nr 128, Czestochowa University of Technology, 1–12.
• 6. Karczewska A. 2009. Metody rekultywacji gleb zdegradowanych i zdewastowanych.
• 7. Kobyłecki R., Bis Z., Nowak W. 2005. Zwaloryzowana biomasa i paliwa alternatywne – wartościowe surowce dla czystej konwersji energii. Ekologia, Energie Odnawialne, Ciepłownictwo w Polsce i na Świecie, 3/4, 44–46.
• 8. Kobyłecki R., Bis Z. 2006. Biocarbon – efektywna konwersja energii ze źródeł odnawialnych. Energetyka, 57–58.
• 9. Kobyłecki R., Tchórz J., Bis Z. 2008. Densification of biomass energy for large scale co-combustion.Proc. of the 9th International Conference on Circulating Fluidized Beds CFB-9 in conjunction with 4th Int. VGB Workshop 13–16 May 2008, Hamburg.
• 10. Kobyłecki R. 2011. Obróbka termiczna biomasy. Czysta Energia, 6 (118), 46–47.
• 11. Kobyłecki R. 2014. Środowiskowe aspekty termolizy biomasy, wyd. Politechniki Częstochowkiej, seria Monografie, nr 290, Częstochowa.
• 12. Malińska K. 2012. Biowęgiel odpowiedzią na aktualne problemy ochrony środowiska. Inżynieria i Ochrona Środowiska, 15 (4), 387–403.
• 13. Nigussie A. Kissi E., Misganaw M., Ambaw G. 2012. Effect of biochor application on soil properties and nutriend uptake of lettuces (lactuca sativa) grown in chromium polluted soils. American- Eurasian Journal of Agricultural and Enviromental Sciences, 12 (3).
• 14. Polska Norma PN-G-04560:1998P. Paliwa stałe – oznaczenie zawartości wilgoci, części lotnych oraz popiołu analizatorem automatycznym.
• 15. Skłodowski P., Bielska A. 2009. Właściwości i urodzajność gleb Polski – podstawą kształtowania relacji rolno-środowiskowych. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, 9 (4).
• 16. Ścisłowska M., Kobyłecki R., Bis Z. 2014. Biowęgiel jako dodatek do gleb. materiały Konferencji Naukowej “Ocena gleb użytkowanych rolniczo”, Puławy 2014.
• 17. www.iupac.org, Sept 2014
• 18. Zarzycki R. Imbierowicz M., Stelmachowski M. 2007. Wprowadzenie do inżynierii i ochrony środowiska. Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa.