TOREFIKOVANÁ SLÁMA A SENO JAKO UPRAVENÁ ORGANICKÁ HMOTA A PŮDNÍ ADITIVUM

Autoři: prof. Ing. Pavel Tlustoš, CSc., Ing. Kateřina Pračke, Ph.D., Ing. Lukáš Kaplan, Ph.D., Ing. Filip Mercl, Ing. Jana Najmanová
ISBN : 978-80-213-2957-7 Rok: 2019
Metodika byla vypracována v rámci řešení projektu: Torifikace: CZ.01.1.02/0.0/0.0/15_019/0004771
Cíl metodiky: Problematika správné péče o půdu, obsah a aplikace organické hmoty jsou
v souvislosti s péčí o půdní úrodnost, jejími fyzikálně-chemickými vlastnostmi a také
se stávajícím suchým obdobím velmi diskutované téma. S ohledem na útlum živočišné
produkce významně poklesl přísun stabilní organické hmoty do půdy, a proto se
intenzivně hledají zdroje jak tento výpadek eliminovat. Stabilizovaná organická hmota
aplikovaná nejčastěji ve formě vyzrálého hnoje nebo kvalitního kompostu se nedá
nahradit zaorávkou zeleného hnojení ani posklizňových zbytků reprezentovaných
nejčastěji slámou popřípadě i dalších organických materiálů. Jednou z možností jak
tuto organickou hmotu stabilizovat je její pyrolýza. Hlavním produktem pyrolýzy
jsou energeticky bohaté plyny a kapaliny, vedlejším pak stabilní biouhel (biochar).
Jeho využití jako půdního aditiva je v posledním desetiletí v celém světě intenzivně
zkoumáno. Hledají se způsoby jak tento materiál vhodně využít a tak celkově zefektivnit
technologii pyrolýzy a jejího využití pro produkci obnovitelných zdrojů energie.
Zejména vysoká energetická náročnost limituje rozšíření této technologie do praxe.
Pyrolýza je obecně vysokoteplotní (500 – 800 °C) a tudíž energeticky náročný
proces, proto se zejména pro přípravu pevné složky začíná testovat i nízkoteplotní
pyrolýza (250 – 350 °C) tzv. torefakce. Se snižující se teplotou pyrolýzy se zvyšuje
produkce pevné složky na úkor energetických složek, zcela však chybějí informace
o jejím složení i chování v půdě. Koncepce energetického využívání obnovitelných
zdrojů je jedním z prioritních cílů rozvoje naší ekonomiky, a proto se zde nabízí
možnost využití jedné části podílu organické hmoty jako energie a druhé jako stabilizovaného
organického materiálu zlepšujícího půdní vlastnosti. Vedle dlouhodobé
sekvestrace atmosférického uhlíku se v případě vysokoteplotních biouhlů hovoří i
o zlepšení využití živin rostlinami, o vyšší aktivitě půdních mikroorganismů i o zvýšení
vodní retenční kapacity půd. Žádná z těchto vlastností nebyla dosud prezentována
i u torefikovaných aditiv.
Cílem předkládané metodiky je poskytnout informace o základním složení a
vlastnostech torefikované slámy a sena, o metodách vhodných k jejich stanovení, a
o vlivu torefikované slámy a sena na růst rostlin a odběr živin během dvouletého pěstování
kukuřice. Torefikované materiály jsou relativně chudé na dusík, proto bylo
dalším cílem stanovit jejich význam při klasickém hnojení minerálními hnojivy a při
hnojení alternativním hnojivem fugátem – vedlejším kapalným produktem
z bioplynových stanic.
Předkládaná metodika je souhrnem vhodných finančně dostupných metod, které
lze využít pro hodnocení fyzikálních a chemických vlastností torefikovaných materiálů,
kde je důležité, kromě znalosti celkového obsahu prvků, znát i obsah přijatelných
živin. S využitím těchto metod uvádí změny ve složení vstupních a torefikovaných
materiálů a schopnost upravených materiálů zadržovat vodu. Na základě výsledků
nádobových i polních pokusů ukazuje chování torefikovaných materiálů v půdě a jejich
vliv na výnos a odběry živin kukuřicí a dává návod na jejich využití. V metodice
jsou detailně popsány postupy, které byly použity při řešení výzkumného projektu
OPPI, Torifikce: CZ.01.1.02/0.0/0.0/15_019/0004771. Pro stanovení základních
vlastností aditiv (obsahy prvků, obsahy přístupných prvků) jsou doporučeny vhodné
metodické postupy.
Odkaz ke stažení