Чтобы устойчиво использовать полезность коровьего навоза, его нужно нагреть

Коровьй навоз, долгое время являвшийся головной болью для молочных фермеров как сельскохозяйственные отходы, вскоре может положить начало новому устойчивому тренду в удобрении. Согласно новому исследованию, опубликованному 22 июля в Nature Scientific Reports, контролируемый нагрев органического вещества без доступа кислорода при температурах от 700 до 1200°F (пиролиз) с удержанием питательных веществ из жидкой фракции может превратить навоз в управляемое, экологически чистое биоудобрение — биогенный уголь (biochar).

Это позволит производителям молока отказаться от хранения отходов в лагунах на фермах или их разбрасывания только на ближайших полях. «Навоз — это обычно проблема в жидком виде, и его утилизация становится все более сложной задачей, — говорит Йоханнес Леманн, профессор Школы интегративных наук о растениях. — Используя пиролиз твердой фракции и удерживая питательные вещества из жидкости на полученном биогенном угле, мы можем создать удобрение из отходов. Это рыночный товар».

Докторант Лейла Кроунби, ведущий автор статьи, успешно вырастила культуры с использованием обогащенного питательными веществами навозного биогенного угля. Растения редиса и томатов процветали в тепличной среде с таким удобрением, при этом предварительная обработка угля диоксидом углерода для обогащения азотом привела к увеличению роста растений до 35% и поглощению азота на 36–83% по сравнению с чистым биогенным углем.

Управление азотом — серьёзная проблема в сельском хозяйстве. Например, в штате Нью-Йорк ежегодно производится в среднем 12,8 млн метрических тонн отходов молочного навоза. Согласно статье, пиролиз доступных отходов может дать эквивалент 11 732–42 232 метрических тонн азота стоимостью 6–21,5 млн долларов в год, удовлетворив 23–82% потребностей штата в азотных удобрениях и значительно сократив загрязнение окружающей среды.