జర్నల్ ఆఫ్ కోస్టల్ జోన్ మేనేజ్‌మెంట్

నైరూప్య

బయోచార్ సాయిల్ అప్లికేషన్ ద్వారా అటవీ పర్యావరణ వ్యవస్థలలో కార్బన్ సీక్వెస్ట్రేషన్‌ను పెంచే అవకాశాలు

మార్టినా జైవాలేవ్స్కా

గత సంవత్సరాల్లో, సహజ ఎరువుల ఆసక్తి పెరిగింది, వాటి ఉత్పత్తి, రూపం మరియు సంభావ్యత. అదే సమయంలో, ప్రపంచం మొత్తం మీద అటవీ ఏటా పండించే పెరుగుదల. అందువల్ల, వ్యవసాయ ఉత్పత్తి వ్యవస్థలలో బయోచార్‌ను సహజ ఎరువుగా ఉపయోగించడం వల్ల పెరుగుతున్న సంభావ్యతను నివేదించే మరిన్ని పరిశోధనలు నిర్వహించబడుతున్నాయి. ప్రగతిశీల నేల క్షీణత, వాతావరణ మార్పుల తీవ్రతరం, శక్తి ఉత్పత్తి మరియు వ్యర్థాల నిర్వహణకు సంబంధించిన పర్యావరణ పరిరక్షణ సమస్యలు కొత్త, మరింత ప్రభావవంతమైన మరియు చౌకైన పరిష్కారాల కోసం అన్వేషణ అవసరం. పర్యావరణ పరిరక్షణ ప్రాంతంలోని ప్రస్తుత సమస్యలకు ప్రతిపాదిత పరిష్కారాలలో ఒకటి బయోచార్, అంటే మొక్కల బయోమాస్ మరియు సేంద్రీయ వ్యర్థాల పైరోలైసిస్ ప్రక్రియలో పొందిన కార్బోనేట్. బయోచార్ మరియు దాని ఉపయోగం కొత్త పరిష్కారం కాదు - ఇది శతాబ్దాలుగా వ్యవసాయంలో ఉపయోగించబడింది. అయినప్పటికీ, ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, దాని లక్షణాలు మరియు సంభావ్య అనువర్తనాలు తిరిగి కనుగొనబడ్డాయి మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ రంగంలో ఆధునిక అవసరాలు మరియు అనువర్తనాలకు ప్రతిస్పందనగా సాంప్రదాయకంగా తెలిసిన కార్బోనేట్ కొత్త "బ్రాండ్" మరియు విధులను పొందిందని ఇప్పుడు నిర్ధారించవచ్చు. బయోచార్. బయోచార్ ఉత్పత్తికి సబ్‌స్ట్రేట్‌లలో విభిన్న పదార్థాల సమూహం ఉంటుంది, వీటిలో ఇవి ఉన్నాయి: శక్తి పంటలు, అటవీ వ్యర్థాలు, వ్యవసాయ బయోమాస్, మురుగునీటి బురద, మునిసిపల్ వ్యర్థాల యొక్క సేంద్రీయ భాగం లేదా వ్యవసాయ-ఆహార ప్రాసెసింగ్ నుండి అవశేషాలు. సబ్‌స్ట్రేట్‌ల ఎంపిక భౌతిక రసాయన లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది (ఉదా. నీరు మరియు సేంద్రీయ పదార్థం, కణ పరిమాణం), సంభావ్య అప్లికేషన్‌లు (ఉదా. శక్తి ఉత్పత్తి, వ్యవసాయ అవసరాలు, కలుషితాలను తొలగించడం), లాజిస్టిక్స్ అంశాలు మరియు పైరోలైసిస్ ప్రక్రియ మరియు దాని పారామితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది. స్థిరమైన రూపంలో సేంద్రీయ కార్బన్ యొక్క అధిక కంటెంట్ మరియు ఖనిజ పదార్ధాలు, గణనీయంగా అభివృద్ధి చెందిన సారంధ్రత మరియు నిర్దిష్ట ఉపరితలం వంటి భౌతిక రసాయన లక్షణాల కారణంగా బయోచార్ విజయవంతంగా ఉపయోగించబడుతుంది: బయోఎనర్జెటిక్స్లో పునరుత్పాదక ఇంధనంగా; మట్టిలో కార్బన్ సీక్వెస్ట్రేషన్ కోసం; కంపోస్టింగ్ ప్రక్రియలో నిర్మాణ పదార్థం లేదా సంకలితం అమ్మోనియా ఉద్గారాలను పరిమితం చేయడం; బయోచార్ ఆధారంగా సేంద్రీయ ఎరువుల ఉత్పత్తిలో; వ్యవసాయ భూమి యొక్క లక్షణాలను మెరుగుపరచడానికి; సజల ద్రావణాలు, పురపాలక మరియు పారిశ్రామిక మురుగునీరు మరియు ప్రాసెస్ వాయువుల నుండి మలినాలను తొలగించడం కోసం; సేంద్రీయ మరియు అకర్బన సమ్మేళనాలతో కలుషితమైన నేలల నివారణలో, మరియు నేలలో ఉదా బయోజెనిక్ భాగాలను నిలుపుకోవడం ద్వారా భూగర్భ జలాలు మరియు ఉపరితల జలాల కాలుష్యాన్ని తగ్గించడం.
పర్యావరణ పరిరక్షణలో బయోచార్‌ను ఉపయోగించడం వల్ల శిలాజ ఇంధనాలను పునరుత్పాదక ఇంధనంతో భర్తీ చేసే అవకాశం, నేల లక్షణాలను మెరుగుపరచడం, ఉదా. మట్టిలో కార్బన్ పరిమాణం లేదా మట్టిలో నీటి సామర్థ్యాన్ని పెంచడం, సేంద్రీయ వినియోగం తగ్గించడం వంటి అనేక ప్రయోజనాలను తెస్తుంది. మరియు అకర్బన ఎరువులు మరియు మొక్కల రక్షణ ఉత్పత్తులు, తద్వారా భూమి మరియు ఉపరితల నీటి కాలుష్యం ప్రమాదం. అనేక ప్రయోజనాలు గుర్తించబడినప్పటికీ, బయోచార్ ఉత్పత్తి మరియు పర్యావరణంలో దాని పరిచయం కూడా కొన్ని ప్రమాదాలను కలిగిస్తుంది. వారు పంటల నుండి ఇంటెన్సివ్ బయోమాస్ వెలికితీతతో పాటుగా ఆందోళన చెందుతారు, తద్వారా నేల క్షీణతకు దారితీయవచ్చు, విషపూరిత సమ్మేళనాలు, ఉదా PAH, డయాక్సిన్లు మరియు ఫ్యూరాన్‌లు నేల వాతావరణంలోకి ప్రవేశించడం, ఇది జీవులను ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు భూగర్భజల కాలుష్యానికి దారితీస్తుంది. అంతేకాకుండా, వివిధ ఉపరితలాల నుండి పొందిన బయోచార్ యొక్క భౌతిక రసాయన లక్షణాలు, అలాగే సహజ పర్యావరణంపై దీర్ఘకాలిక ప్రభావం యొక్క ప్రక్రియలు మరియు విధానాలు ఇంకా పూర్తిగా అర్థం కాలేదు. పర్యావరణ పరిరక్షణలో వివిధ అనువర్తనాల కోసం కావలసిన బయోచార్ లక్షణాలను పొందేందుకు పైరోలిసిస్ ప్రక్రియ యొక్క పారామితులను ఆప్టిమైజ్ చేసే అవకాశాలను విశ్లేషించడం, వాటి భౌతిక రసాయన లక్షణాలు మరియు అనువర్తన ప్రమాణాల ఆధారంగా వివిధ ఉపరితలాల నుండి పొందిన బయోచార్ వర్గీకరణ వ్యవస్థను అభివృద్ధి చేయడం తదుపరి పరిశోధన దిశలను కలిగి ఉండాలి. , దీర్ఘకాలంలో సహజ వాతావరణంపై బయోచార్ ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడం, సంభావ్య పరిచయం యొక్క సంఘటనను నిర్ణయించడం పర్యావరణానికి ప్రమాదాలు బయోచార్, బయోచార్ ఉత్పత్తి ఖర్చు మరియు దాని ఉత్పత్తికి ఉపయోగపడే సబ్‌స్ట్రేట్‌ల లభ్యత విశ్లేషణ మరియు బయోచార్‌ను ఉపయోగించడం, ఉదాహరణకు శక్తి ఉత్పత్తి, కలుషితమైన భూమిని సరిదిద్దడం, నేల లక్షణాల మెరుగుదల లేదా మునిసిపల్ నుండి కాలుష్యాన్ని తొలగించడం మరియు పారిశ్రామిక మురుగునీరు.
బయోచార్ అనేది చాలా ఆసక్తికరమైన పదార్థం, ఇది భవిష్యత్తులో అడవులకు మరిన్ని ప్రత్యామ్నాయాలను అందిస్తుంది మరియు అవి వేగంగా, పెద్దదిగా మరియు ఎదుగుదలకు అనుకూలమైన పరిస్థితులను కవర్ చేయడానికి సహాయపడతాయి. అయినప్పటికీ, బయోచార్ ప్రభావం గురించి చాలా తక్కువగా తెలుసు, ముఖ్యంగా హైడ్రోచార్ రూపంలో. ఈ వర్క్ పేపర్ బ్రీడింగ్ మొలకలలో బయోచార్ వాడకం ప్రభావం గురించి సమాచారాన్ని మరియు తెలిసిన వాస్తవాలను సమీక్షించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. మట్టి రహిత వృద్ధి మాధ్యమాన్ని అందించడానికి అనేక కాగితంలోని బయోచార్లు నవల పదార్థాలుగా ప్రతిపాదించబడ్డాయి. ఏది ఏమైనప్పటికీ, అడవుల విషయంలో ఈ పదార్థాన్ని ఎరువులుగా ఉపయోగించేందుకు నమ్మకమైన సలహా ఇవ్వడానికి ముందు చాలా ఎక్కువ జ్ఞానం అవసరమని గుర్తుంచుకోవాలి. బయోచార్ ఉత్పత్తి సాంకేతికతలో, ఏ ప్రక్రియను వర్తింపజేయాలి అనేదానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఫైటోటాక్సిసిటీ మరియు గ్రీన్‌హౌస్ వాయు ఉద్గారాలు కొన్ని అక్షరాల కోసం కనుగొనబడ్డాయి. ఈ అక్షరాలు సబ్‌స్ట్రేట్ లక్షణాలు, మొక్కల పనితీరు, నీటి ఎకానమీ మరియు శ్వాసకోశ CO2 ఉద్గారాలను ఎలా ప్రభావితం చేశాయో నేను అధ్యయనం చేసాను. అయినప్పటికీ, అధిక దిగుబడిని అందించడానికి వ్యవసాయ ఉత్పత్తిలో బయోచార్ ఎక్కువగా సిఫార్సు చేయబడింది