Un estudi de laboratori va trobar que la combinació de -biochar de palla d'arròs amb bacteris solubilitzants de potassi-va augmentar el potassi soluble en aigua-a la terra vegetal àcida en un 52,5% i el potassi disponible en un 49,8%.
El tractament integrat també va augmentar el pH del sòl, va augmentar la matèria orgànica i va reduir el moviment de potassi al subsòl. Aquests resultats suggereixen que els productes biològics i les esmenes basades en carboni-poden ajudar a retenir els nutrients a la zona de les arrels del cultiu. Tanmateix, les troballes es basen en un experiment d'incubació i el document encara és una preimpressió en discussió pública i revisió per parells.
Els investigadors liderats per Saba Babar van publicar aquestes troballes a EGUsphere, la plataforma de preimpressió de SOIL, una revista d'accés obert-de la Unió Europea de Geociències. El manuscrit es va rebre l'1 de juny i va entrar en discussió pública el 17 de juliol.
El tractament combinat supera els fertilitzants de potassi sols
Els investigadors van col·locar 850 grams de sòl àcid en columnes amb una capa de terra superior de 0 a 15 centímetres i una capa de subsòl de 15 a 30 centímetres. El fertilitzant de potassi només es va aplicar a la capa superior per mesurar la retenció a prop de la superfície i el moviment cap avall sota el reg.
Es van provar cinc tractaments en quatre rèpliques: un control no tractat, fertilitzant potàssic sol, potassi amb un 1% de biochar per pes del sòl, potassi amb un inòcul bacterian i potassi amb biochar i bacteris.
En comparació amb el fertilitzant de potassi només, el tractament combinat va augmentar el pH de la terra vegetal en un 13,5% i la matèria orgànica del sòl en un 53,9%. El potassi -soluble en aigua va augmentar un 52,5% i el potassi disponible va augmentar un 49,8%.
El document no suggereix que els productors puguin reduir l'aplicació de potassa en el mateix percentatge. En canvi, els resultats mostren que el tractament combinat va alterar l'alliberament i la retenció de potassi al sòl experimental.
El biochar reté el potassi a mesura que els bacteris l'alliberen
El potassi al sòl es troba en diverses piscines. Una part es dissol a l'aigua del sòl o es manté en llocs d'intercanvi on les arrels de les plantes hi poden accedir, mentre que una part molt més gran pot quedar atrapada dins dels minerals o fixada en formes que no estan disponibles immediatament per als cultius.
Els bacteris-solubilitzadors de potassi alliberen àcids orgànics i altres compostos que mobilitzen el potassi a partir dels minerals. L'estudi suggereix que el biochar dóna suport a aquest procés conservant part del nou nutrient solubilitzat.
L'estructura porosa del biochar, la superfície i la capacitat d'intercanvi-catiònic proporcionen llocs d'adsorció per als ions de potassi. A l'experiment, aquestes propietats van limitar el moviment cap avall a mesura que els bacteris van augmentar la solubilitat del potassi.
Aquesta interacció és especialment important en sòls àcids, que poden tenir una capacitat limitada d'adsorció de potassi. Com a resultat, el potassi dissolt pot moure's per sota de la zona de l'arrel principal durant el reg.
Implicacions potencials per a l'eficiència de la potassa
El potassi és un dels tres nutrients fertilitzants principals de l'agricultura, juntament amb el nitrogen i el fòsfor. Millorar la retenció de potassi podria beneficiar les regions que depenen de la potassa importada i els sistemes de regadiu on la pèrdua de nutrients per sota de la zona arrel redueix l'eficiència.
Els resultats suggereixen una estratègia de gestió{0}}de nutrients complementària en lloc d'un reemplaçament directe de la potassa mineral. Biochar només subministra potassi si la matèria primera el conté, mentre que els bacteris solubilitzants de potassi-mobilitzen principalment les reserves existents en esmenes del sòl o minerals.
Un programa comercialment viable hauria de tenir en compte les reserves de potassi del sòl, les taxes d'eliminació de cultius, la composició del biochar, el rendiment dels inoculants i les taxes d'aplicació de fertilitzants. El cas econòmic depèn de si la millora de la retenció de nutrients compensa els costos de producció, transport i aplicació de biochar i productes microbians.
