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Estudo de arroz mostra que solos arenosos se beneficiam mais com a retenção de água e redução das necessidades de irrigação

Traduzido de Science Daily

Os benefícios abstratos do biocarvão para o armazenamento de carbono e nitrogênio a longo prazo em fazendas americanas são claros, e agora uma nova pesquisa da Rice University mostra uma vantagem concreta de curto prazo também para os agricultores.

Isso seria dinheiro. Para ser mais preciso, o dinheiro não é gasto em irrigação.

No melhor dos casos, para algumas regiões, o uso extensivo de biochar poderia economizar aos agricultores pouco mais de 50% da água que agora usam para a agricultura. Isso representa uma economia imediata significativa, juntamente com os benefícios ambientais estabelecidos do biochar.

O estudo de acesso aberto aparece na revista GCB-Bioenergia.

O biochar é basicamente carvão vegetal produzido por pirólise, a decomposição em alta temperatura da biomassa, incluindo palha, madeira, conchas, grama e outros materiais. Tem sido objeto de extensos estudos na Rice e em outros lugares, enquanto a indústria agrícola busca maneiras de melhorar a produtividade, sequestrar carbono e preservar o solo.

O novo modelo construído pelos pesquisadores do Rice explora um benefício diferente, usando menos água.

“Há muitas pesquisas sobre biochar que se concentram principalmente nos benefícios do carbono, mas há muito pouca informação sobre como isso poderia ajudar as partes interessadas em um nível mais comercial”, disse a autora principal e aluna do Rice, Jennifer Kroeger, agora membro do Policy Science and Technology Institute em Washington, DC “Ainda é um campo emergente.”

O estudo co-liderado pela biogeoquímica do arroz Caroline Masiello e o economista Kenneth Medlock fornece fórmulas para ajudar os agricultores a estimar a economia nos custos de irrigação com o aumento da capacidade de retenção de água (WHC) com a correção do biochar.

Os pesquisadores usaram suas fórmulas para revelar que regiões do país com solos arenosos veriam o maior benefício e, portanto, o maior potencial de economia de irrigação, com a correção do biochar, áreas principalmente no sudeste, extremo norte, nordeste e oeste de Estados Unidos.

O estudo analisa a relação entre as propriedades do biochar, taxas de aplicação e mudanças de WHC para vários solos detalhados em 16 estudos existentes para julgar sua capacidade de reduzir a irrigação.

Os pesquisadores definiram WHC como a quantidade de água deixada após permitir a drenagem do solo saturado por um determinado período, geralmente 30 minutos. Solos argilosos têm um WHC maior do que solos arenosos, mas solos arenosos combinados com biochar abrem mais poros para a água, tornando-os mais eficientes.

O WHC também é determinado pelo espaço dos poros nas próprias partículas de biochar, com os melhores resultados para matérias-primas herbáceas, de acordo com suas análises.

Em um terreno de solo arenoso amplamente estudado operado pela Rede de Gerenciamento de Água Agrícola da Universidade de Nebraska-Lincoln, Kroeger calculou uma economia de água específica de 37,9% para solo modificado com biochar. Seus números incluem os níveis médios de precipitação e irrigação para o verão de 2019.

Os pesquisadores notaram que os experimentos de laboratório geralmente agregam mais biochar em uma amostra de solo do que seria usado no campo, então os resultados do agricultor podem variar. Mas eles esperam que sua fórmula seja um guia valioso para aqueles que procuram estruturar pesquisas futuras ou maximizar o uso de biochar.

Dados mais abrangentes para solos argilosos, juntamente com uma melhor caracterização de uma variedade de tipos de biochar, ajudarão os pesquisadores a construir modelos para uso em outras partes do país, escreveram eles.

“Este estudo chama a atenção para o valor da alteração do biochar, especialmente em solos arenosos, mas é importante notar que a razão pela qual chamamos de solos arenosos aqui é devido à falta de dados sobre solos de textura mais fina.” Masiello disse. “É possível que haja benefícios financeiros significativos em outros tipos de solo também; os dados simplesmente não estavam disponíveis para limitar nosso modelo nessas condições.”

“As soluções baseadas na natureza estão ganhando terreno nos níveis federal, estadual e internacional”, acrescentou Medlock, apontando para o recém-introduzido Growing Climate Solutions Act como exemplo. “A correção do solo com biochar pode melhorar o sequestro de carbono do solo ao mesmo tempo em que fornece co-benefícios importantes, como remediação de nitrogênio, melhor retenção de água e maior produtividade agrícola. O conjunto de benefícios potenciais aumenta o atratividade para a ação comercial no setor agrícola, bem como estruturas de política de apoio. “



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