Impacto de la temperatura de pirólisis en la disponibilidad de la planta de fósforo en el experimento de la olla de...

Área de la Ciencia:

• Ciencias Agrícolas
• Ciencias del medio ambiente
• Ciencias del suelo

Sus antecedentes:

• La aplicación directa de la suspensión animal y el digestado de biogás como fertilizante se enfrenta a desafíos ambientales y logísticos.
• La pirólisis de estos materiales puede mitigar los desafíos, pero a menudo reduce la disponibilidad de fósforo (P).
• La producción de biocarbón a partir de flujos de residuos ofrece un potencial para el reciclaje de nutrientes y la mejora del suelo.

Objetivo del estudio:

• Evaluar los efectos de la fertilización por P de los biochar derivados de los sólidos del digestado de biogás (BDF) y de los sólidos del estiércol de cerdo (PMF) a diferentes temperaturas de pirólisis (400°C, 500°C, 600°C).
• Evaluar el potencial de reciclado de P y el valor de sustitución de fertilizantes de estos biocarbones.
• Determinar el impacto de la temperatura de pirólisis en la disponibilidad de P y la absorción de la planta.

Principales métodos:

• Experimento de maceta con hierba de centeno perenne (Lolium perenne var. Soriento).
• Utilizó el enfoque de dilución de isótopos P para cuantificar la contribución de P de diferentes materiales.
• Biomasa analizada de la hierba de centeno, absorción total de P y valores de reemplazo de fertilizantes minerales calculados.

Principales resultados:

• La biomasa de pasto de centeno fue similar en todos los tratamientos de biocarbón, pero inferior a la de los fertilizantes minerales.
• El contenido de P fácilmente disponible y la recuperación de P en los brotes de plantas disminuyeron con el aumento de la temperatura de pirólisis.
• Los biocarbones producidos a 400 °C y 500 °C conservan un valor de fertilizante P significativo, comparable al de sus materias primas.
• Todos los materiales sometidos a ensayo, excepto el carbón biológico a alta temperatura (600 °C), mostraron un valor de sustitución de fertilizantes minerales superior al 50%.

Conclusiones:

• La pirólisis a baja temperatura (400°C, 500°C) del BDF y del PMF preserva efectivamente el valor P del fertilizante.
• Este enfoque facilita el reciclaje sustancial de P de los flujos de residuos.
• La producción de biocarbón a baja temperatura ofrece beneficios climáticos a través del secuestro de C del suelo y la reducción de las emisiones de transporte, junto con la recuperación de nutrientes.