Ученые считают, что биоуголь, частично сгоревшие остатки растений, использовался в качестве удобрения в течение как минимум 2000 лет в бассейне Амазонки. С тех пор как первые исследования, опубликованные несколько лет назад, рекламировали биоуголь, фермеры во всем мире используют его в качестве добавки к почве для повышения плодородия и урожайности. Но новое исследование ставит под сомнение эффективность биоугля, обнаружив, что его использование только улучшает рост сельскохозяйственных культур в тропиках, а в умеренной зоне вообще не дает никакой выгоды..
Группа исследователей из Великобритании, Португалии, Нидерландов, Канады и США. С. собрал данные более чем 1000 экспериментов, проведенных по всему миру, в которых измерялось влияние биоугля на урожайность. Используя метаанализ, продвинутый статистический метод, который одновременно анализирует множество исследований, они провели тщательное тестирование, чтобы определить, зависит ли положительный эффект добавления биоугля от географии.
Вот тогда и появился неожиданный результат. Хотя в предыдущих исследованиях предполагалось, что полезные эффекты биоугля универсальны и применимы к почвам во всех климатических зонах, исследователи доказали, что география имеет значение, собрав и проанализировав этот очень большой набор данных.
«Мы увидели огромный прирост урожая культур, выращенных в тропиках, но нулевой результат для культур в умеренной зоне», - сказал д-р Брюс Хангейт, директор Центра изучения экосистем и общества в Университете Северной Аризоны и его коллеги. - автор исследования. «Учитывая все разговоры о пользе биоугля, мы были очень удивлены».
Идея биоугля была вдохновлена редким типом рукотворной почвы, обнаруженной в бассейне Амазонки, terra preta - по-португальски «черная земля», названная так потому, что почва богата черным углеродом, образующимся частично сожженными остатками. старых растений, очень похожих на древесный уголь. Terra preta плодородна, с благоприятным pH, в отличие от типичных тропических почв с низким плодородием и кислотностью. Первоначальные эксперименты показали, что добавление биоугля в типичные тропические почвы повышает урожайность, позволяя фермерам обрабатывать участки земли на таких почвах более нескольких лет.
Новое исследование поддерживает эту точку зрения. «Имеет смысл, что биоуголь может принести пользу фермам на кислых почвах с низким содержанием питательных веществ, например, в тропиках, - объяснил д-р Хангейт, - но во многих почвах умеренной зоны больше питательных веществ и более умеренный рН. что фермеры добавляют питательные вещества через удобрения, у биоугля не так много возможностей для повышения урожайности».
Биоуголь заявляют о многих других преимуществах, в том числе об управлении отходами, хранении углерода в почве и о том, что он более безвреден для окружающей среды, чем добавление синтетических химикатов в почву. В новом исследовании эти другие потенциальные преимущества не оценивались, и авторы отмечают, что некоторые из них могут сохраняться как в умеренных, так и в тропических регионах.
«У использования биоугля в умеренной зоне могут быть потенциальные преимущества, такие как накопление углерода в почве для замедления изменения климата, - сказал д-р Хангейт, - но наш анализ, суммирующий более 1000 наблюдений, показывает что преимущества урожайности просто отсутствуют. Поэтому, если целью применения биоугля является повышение урожайности, придерживайтесь тропиков».
Отчет опубликован в открытом доступе в журнале Environmental Research Letters.