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IMAGE: Une carte montre des estimations faibles, moyennes et élevées des changements théoriques de la capacité de rétention d’eau dans le sol avec l’ajout de biochar. Une étude menée par des scientifiques de l’Université Rice a montré comment le biochar …
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Crédit photo: Masiello Lab / Rice University

HOUSTON – (19 octobre 2020) – Les avantages abstraits du biochar pour le stockage à long terme du carbone et de l’azote dans les fermes américaines sont évidents, et maintenant de nouvelles recherches de l’Université Rice montrent également un bonus tangible à court terme pour les agriculteurs.

Ce serait de l’argent. En fait, de l’argent qui n’est pas dépensé pour l’irrigation.

Dans le meilleur des cas pour certaines régions, l’utilisation généralisée du biochar pourrait permettre aux agriculteurs d’économiser un peu plus de 50% de l’eau qu’ils utilisent désormais pour faire pousser leurs cultures. Cela représente une économie immédiate significative qui vient avec les avantages environnementaux établis du biochar.

L’étude en libre accès apparaît dans la revue Bioénergie GCB.

Le biochar est essentiellement du charbon de bois fabriqué par pyrolyse, la décomposition à haute température de la biomasse, y compris la paille, le bois, les coquilles, l’herbe et d’autres matériaux. Il a fait l’objet d’une étude approfondie à Rice et ailleurs alors que l’agriculture cherche des moyens d’augmenter la productivité, de séquestrer le carbone et de préserver le sol.

Le nouveau modèle, construit par des chercheurs rizicoles, explore un autre avantage en ce qu’il utilise moins d’eau.

«Il y a beaucoup de recherche sur le biochar, principalement axée sur ses avantages en matière de carbone, mais il y a très peu de choses sur la façon dont elle pourrait aider les parties prenantes à une échelle plus commerciale», a déclaré l’auteure principale et ancienne du riz Jennifer Kroeger, maintenant spécialiste des politiques scientifiques et technologiques est l’Institut à Washington, DC « C’est encore un domaine émergent. »

L’étude, menée conjointement par la biogéochimiste du riz Caroline Masiello et l’économiste Kenneth Medlock, fournit des formules que les agriculteurs peuvent utiliser pour estimer les économies de coûts d’irrigation en augmentant la capacité de rétention d’eau (WHC) avec un changement de biochar.

Les chercheurs ont utilisé leurs formules pour montrer que les régions du pays aux sols sableux tireraient le plus d’avantages, et donc les plus grandes économies potentielles, de l’irrigation avec des changements de biochar, principalement dans les zones du sud-est, de l’extrême nord, du nord-est et de l’ouest États Unis.

L’étude analyse la relation entre les propriétés du biochar, les taux d’application et les changements de WHC pour différents sols, détaillée dans 16 études existantes, pour évaluer leur capacité à restreindre l’irrigation.

Les chercheurs ont défini WHC comme la quantité d’eau qui reste après avoir drainé un sol saturé pendant une période de temps spécifiée, généralement 30 minutes. Les sols argileux ont un WHC plus élevé que les sols sableux, mais les sols sableux combinés au biochar ouvrent plus d’espace poreux pour l’eau et la rendent plus efficace.

Le WHC est également déterminé par l’espace des pores dans les particules de biochar elles-mêmes, les meilleurs résultats étant obtenus à partir de matières premières herbeuses en fonction de leur analyse.

Dans une propriété sablonneuse largement étudiée exploitée par le Réseau de gestion de l’eau agricole de l’Université du Nebraska-Lincoln, Kroeger a calculé une économie d’eau spécifique de 37,9% pour les sols modifiés au biochar. Leurs chiffres comprenaient les valeurs moyennes des précipitations et de l’irrigation pour l’été 2019.

Les chercheurs ont découvert que les expériences en laboratoire contiennent généralement plus de biochar dans un échantillon de sol que ce qui serait utilisé sur le terrain, de sorte que les résultats des agriculteurs peuvent varier. Cependant, ils espèrent que leur formule sera un guide valable pour ceux qui cherchent à structurer les recherches futures ou à maximiser l’utilisation du biochar.

Des données plus complètes sur les sols argileux, ainsi qu’une meilleure caractérisation d’un certain nombre de types de biochar, aideront les chercheurs à construire des modèles à utiliser dans d’autres régions du pays.

« Cette étude attire l’attention sur la valeur du changement de biochar, en particulier dans les sols sableux. Il est important de noter, cependant, que la raison pour laquelle nous faisons référence aux sols sableux ici est qu’il n’y a pas de données sur les sols finement structurés », a déclaré Masiello. « Il est possible qu’il y ait des avantages financiers importants pour d’autres types de sols également. Les données n’étaient tout simplement pas disponibles pour contraindre notre modèle dans ces conditions. »

«Les solutions fondées sur la nature gagnent en importance aux niveaux fédéral, étatique et international», a ajouté Medlock, citant l’exemple de la loi récemment introduite sur les solutions climatiques croissantes. « L’amélioration des sols grâce au biochar peut améliorer la séquestration du carbone dans le sol tout en apportant des avantages significatifs tels que l’assainissement de l’azote, une meilleure rétention d’eau et une productivité agricole plus élevée. La gamme des avantages potentiels augmente l’attrait de l’action commerciale dans le secteur agricole et le cadre politique de soutien. »

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Rice Alumna Ghasideh Pourhashem, chercheuse non-résidente au Centre for Energy Studies (CES) du Rice Baker Institute for Public Policy, est co-auteur de l’article. Masiello est professeur W. Maurice Ewing, professeur de sciences de la Terre, de l’environnement et des planètes et professeur au CES. Medlock est James A. Baker, III, et Susan G. Baker, membre en économie de l’énergie et des ressources au Baker Institute, directeur principal du CES et professeur agrégé d’économie.

Le Département du riz des sciences de la Terre, de l’environnement et des planètes et le Rice Shell Center for Sustainability ont soutenu la recherche.

Lisez l’étude ci-dessous https: //.Bibliothèque en ligne.Wiley.Avec/est ce que je /dix.1111 /gcbb.12765.

Vous pouvez trouver ce communiqué de presse en ligne à l’adresse https: //.Nouvelles.Riz.edu /2020 /dix /19 /Le biochar aide à retenir l’eau, économise de l’argent /

Suivez l’actualité de Rice et les relations avec les médias sur Twitter @RiceUNews.

Matériel connexe:

Les autorités fédérales et les États peuvent aider le biochar à réaliser son potentiel d’économie de terres: http: // actualités.Riz.edu /2019 /01 /11 /les-états-fédéraux-peuvent-aider-la-vie-de-biochar-à-leur-potentiel-de-sauvegarde-des-terres-2 /

Le biochar peut purifier l’air de plusieurs manières: http: // actualités.Riz.edu /2017 /07 /26 /Le biochar pourrait purifier l’air de plusieurs façons

Étude: Le biochar modifie le débit d’eau pour améliorer le sable et l’argile: http: // actualités.Riz.edu /2014 /09 /24 /Étude-biochar-changé-eau-rivière-pour-améliorer-sable-et-argile /

Le biochar calme les microbes, y compris certains agents pathogènes des plantes: http: // actualités.Riz.edu /2013 /09 /30 /Le biochar-calme-les-microbes-y compris-certains-phytopathogènes /

Masiello Lab: https: //.www.Masiellolab.org

Kenneth Medlock: https: //.www.Institut de boulangerie.org /Experts /kenneth-b-medlock-iii /

Département Reis des Sciences de la Terre, de l’Environnement et des Planètes: https: //.La géographie.Riz.edu

École des sciences naturelles de Wiess: https: //.Sciences naturelles.Riz.edu

Images à télécharger:

https: //.Réseau de communication.Riz.edu /Nouvelles/Des dossiers /2020 /dix /1019_BIOCHAR-1-WEB.jpg

Les avantages du biochar pour la séquestration à long terme du carbone et de l’azote dans les fermes américaines sont évidents, mais de nouvelles recherches de l’Université Rice montrent qu’il peut également aider les agriculteurs à économiser de l’argent sur l’irrigation. L’étude a montré que les sols sableux en particulier gagnent la capacité de retenir plus d’eau lorsqu’ils sont modifiés avec du biochar. (Crédit photo: Masiello Lab / Rice University)

https: //.Réseau de communication.Riz.edu /Nouvelles/Des dossiers /2020 /dix /1019_BIOCHAR-2a-WEB.jpg

Une carte montre des estimations faibles, moyennes et élevées des changements théoriques de la capacité de rétention d’eau dans le sol avec l’ajout de biochar. Une étude menée par des scientifiques de l’Université Rice a montré comment, selon le type et les propriétés du sol, le biochar peut aider à freiner la surirrigation en agriculture. (Crédit photo: Masiello Lab / Rice University)

https: //.Réseau de communication.Riz.edu /Nouvelles/Des dossiers /2020 /dix /1019_BIOCHAR-3-WEB-1.jpg

Jennifer Kroeger, diplômée de l’Université Rice, a mené une étude montrant comment les agriculteurs américains peuvent économiser de l’argent sur l’irrigation en utilisant le biochar. (Crédit photo: avec l’aimable autorisation de Jennifer Kroeger / Rice University)

L’Université Rice se trouve sur 300 acres de campus boisé à Houston et est régulièrement classée parmi les 20 meilleures universités du pays par US News & World Report. Rice a des écoles très respectées en architecture, commerce, formation continue, ingénierie, sciences humaines, musique, sciences naturelles et sociales et abrite le Baker Institute for Public Policy. Avec 3 978 étudiants et 3 192 étudiants, le ratio étudiants / professeurs de Rice est légèrement inférieur à 6 pour 1. Le système des collèges résidentiels crée des communautés proches et des amitiés durables. C’est juste une des raisons pour lesquelles Rice est classée n ° 1 par le Princeton Review pour de nombreuses interactions de classe raciale et n ° 1 pour la qualité de vie. Le riz est également considéré comme le meilleur rapport qualité-prix parmi les universités privées



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