Typpi- ja puuperäiset maanparannusaineet

Abstract

Biologisen monimuotoisuuden kehitys pakottaa teollisuusyritykset kehittämään jatkuvasti tehokkaampia tapoja käsitellä ja hävittää jätteitä ja sivutuotteita. Paperiteollisuus tuottaa erilaisia sivuvirtoja, joita voidaan hyödyntää maataloudessa lannoitteina. Maataloudessa on tutkittu orgaanisten aineiden, kuten lannoitteiden, lisäämisen merkitystä maaperän laadun parantamisessa ja eroosion vähentämisessä. Paperiteollisuuden biolietteet ja selluloosa sisältävät monia orgaanisia hiiliyhdisteitä, kuten puukuituja. Työn tavoitteena oli selvittää, kuinka paljon ja missä muodossa typpeä sitoutuu maanparannusaineeseen, sekä missä olosuhteissa ja kuinka nopeasti se liukenee ja onko sitä kasvien satavilla.

Tutkimusten perusteella on havaittu, että kuitumateriaaleihin, kuten selluun, sitoutuu typpeä, suurin osa on nitraattityppeä Selluloosa vapauttaa typpeä yksinkertaisesti liuokseen, koska sen rakenne hajoaa vesiliuoksessa. Kartonki sitoi typpeä enemmän, tämä voi johtua sen sisältämästä ligniinistä ja täyteaineista, johon typpi immobilisoituu. Puukuidussa sisältää vähän ravinteita, mutta runsaasti hitaasti hajoavaa orgaanista ainesta. Peltomaassa kuitu parantaa pieneliöstön olosuhteita, pidättää kosteutta ja lisää biologista aktiivisuutta maassa. Pieneliöstö käyttää maassa olevasta typestä saamaansa energiaa hiilipitoisen puukuidun hajottamiseen. Siksi puukuidun syksyinen levitys peltoon voi vähentää typen huuhtoutumista. Viljelyvarmuus ääriolosuhteissa paranee, koska pelto kestää paremmin sekä kuivuutta että kosteutta. Nolla- ja ravinnekuitu sitovat kosteutta sekä hajoavat hitaasti, joten vesi ja ravinteet pysyvät paremmin pellossa. Sen ansiosta vesistöt puhdistuvat, ilmastokin hyötyy. Käyttämällä kuitua maanparannusaineena hiili sitoutuu maaperään eikä karkaa ilmakehään, lisäksi kuidun hajoaminen ruokkii maaperän omana toimintaa ja saa tärkeän pieneliöstön toimimaan paremmin.

The development of biodiversity conversation is forcing industrial companies to continuously develop more efficient ways to treat and dispose of waste and by-products. The paper industry produces various side streams that can be used in agriculture as fertilizers. In agriculture, the importance of increasing organic matter, such as fertilizers, to improve soil quality and reduce erosion has been studied. Paper industry bioslurries and cellulose contain many organic carbon compounds such as wood fibers. The aim of this study was to find out how much nitrogen binds to soil improvers, in what form and under what conditions it dissolves and is available to plants.

Studies have shown that nitrogenous materials are bound to fiber materials such as pulp, most of which is nitrate nitrogen Cellulose simply releases nitrogen into the solution because its structure degrades in aqueous solution. The cardboard bound more nitrogen, this may be due to the lignin and excipients which nitrogen is immobilized. It contains little nutrients but is rich in slowly decomposing organic matter. In arable land, fiber improves microbial conditions, retains moisture and increases biological activity in the soil. Microorganisms use the energy from the nitrogen in the ground to decompose the carbonaceous wood fiber. Therefore, autumn application of wood fiber to the field may reduce nitrogen leaching. Crop security in extreme conditions is improved because the field is more resistant to both drought and moisture. Zero and nutrient fibers absorb moisture and decompose slowly so water and nutrients stay better in the field. As a result, watercourses are cleaned, and so is the climate. By using fiber as a soil conditioner, carbon binds to the soil and does not escape into the atmosphere, and the decomposition of the fiber nourishes the soil's own action and makes important microbes work better.