Mitigación de la erosión del suelo a través del biochar derivado de biomasa: explorando la influencia de los tipos de materia prima y la temperatura de pirólisis
Autores: Wani, Owais Ali; Akhter, Farida; Kumar, Shamal Shasang; Babu, Subhash; Kanth, Raihana Habib; Mir, Shakeel Ahmad; Mahdi, Syed Sheraz; Malik, Abdul Raouf; Bangroo, Shabir; Gaafar, Abdel-Rhman Z.; Popescu, Simona M.; Rathore, Sanjay Singh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Mitigación de la erosión del suelo a través del biochar derivado de biomasa: explorando la influencia de los tipos de materia prima y la temperatura de pirólisis
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Erosión del suelo
Aplicación de biochar
Ecosistema del Himalaya
Medidas de control de erosión
índices de erodibilidad del suelo
Enmiendas del suelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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La erosión del suelo es una de las principales amenazas emergentes para el ecosistema del Himalaya. Hay una escasez de medidas de control de erosión diversas y rentables en la región. En la región del Himalaya, donde la agricultura juega un papel fundamental en los medios de vida locales y la estabilidad ambiental, la gestión de la erosión del suelo es de suma importancia. Por lo tanto, este estudio investiga el impacto de la aplicación de biochar en la erosión del suelo y sus índices relacionados en los Himalayas templados de India. Este estudio emplea una combinación de análisis fisicoquímicos y experimentos de campo para evaluar la influencia del biochar en la erodibilidad del suelo. Los objetivos de la investigación incluyen un examen de la influencia de diferentes biomasas pirolizadas a distintas temperaturas y tasas de aplicación variables en los índices de erodibilidad del suelo, a saber, la relación de dispersión (DR), la relación de percolación (PR), la relación de arcilla (CR), la relación de erosión (ER) y el diámetro medio de peso (MWD), considerando dos regímenes de fertilización distintos. Este estudio arrojó resultados cuantitativos que iluminan el impacto de varios enmiendas del suelo y tasas de aplicación en la erodibilidad del suelo en los Himalayas templados. Los resultados mostraron que los valores medios de la DR exhibidos por los niveles de enmienda NB, AB400, AB600, RAC, DW400, DW600 y RDW fueron 0.37, 0.35, 0.51, 0.44, 0.51, 0.47 y 0.91, respectivamente. Los valores medios de DR para diferentes niveles de enmienda variaron, siendo RDW el que mostró la mayor erodibilidad con 0.91, mientras que DW400 y DW600 demostraron menos disturbio del suelo, lo que los convierte en opciones prometedoras para la mitigación de la erosión del suelo. Notablemente, la aplicación de residuos de malezas pirolizadas mejoró la erodibilidad del suelo, mientras que AB600 resultó en un aumento de la erosión del suelo debido a la desintegración de los agregados, como lo indica el MWD. Los residuos de malezas acuáticas y las astillas de madera de manzana aplicadas sin pirolisis aumentaron la erodibilidad del suelo, mientras que los residuos pirolizados mejoraron la erodibilidad del suelo. La DR fue de 0.41 en la tasa de aplicación alta, 0.48 en la tasa media y 0.61 en la tasa baja. Entre las tasas de aplicación, las tasas bajas (1 t ha-1) tuvieron la DR más alta, seguidas por las tasas medias (2 t ha-1) y las tasas altas (3 t ha-1). El nivel sin fertilizante mostró una DR más alta (0.49) en comparación con el nivel fertilizado (0.38). Los resultados inferieron que la aplicación de AB400 a 3 t ha-1 puede ser adoptada para minimizar la erosión del suelo y mantener la seguridad ecológica en los Himalayas templados.
Descripción
La erosión del suelo es una de las principales amenazas emergentes para el ecosistema del Himalaya. Hay una escasez de medidas de control de erosión diversas y rentables en la región. En la región del Himalaya, donde la agricultura juega un papel fundamental en los medios de vida locales y la estabilidad ambiental, la gestión de la erosión del suelo es de suma importancia. Por lo tanto, este estudio investiga el impacto de la aplicación de biochar en la erosión del suelo y sus índices relacionados en los Himalayas templados de India. Este estudio emplea una combinación de análisis fisicoquímicos y experimentos de campo para evaluar la influencia del biochar en la erodibilidad del suelo. Los objetivos de la investigación incluyen un examen de la influencia de diferentes biomasas pirolizadas a distintas temperaturas y tasas de aplicación variables en los índices de erodibilidad del suelo, a saber, la relación de dispersión (DR), la relación de percolación (PR), la relación de arcilla (CR), la relación de erosión (ER) y el diámetro medio de peso (MWD), considerando dos regímenes de fertilización distintos. Este estudio arrojó resultados cuantitativos que iluminan el impacto de varios enmiendas del suelo y tasas de aplicación en la erodibilidad del suelo en los Himalayas templados. Los resultados mostraron que los valores medios de la DR exhibidos por los niveles de enmienda NB, AB400, AB600, RAC, DW400, DW600 y RDW fueron 0.37, 0.35, 0.51, 0.44, 0.51, 0.47 y 0.91, respectivamente. Los valores medios de DR para diferentes niveles de enmienda variaron, siendo RDW el que mostró la mayor erodibilidad con 0.91, mientras que DW400 y DW600 demostraron menos disturbio del suelo, lo que los convierte en opciones prometedoras para la mitigación de la erosión del suelo. Notablemente, la aplicación de residuos de malezas pirolizadas mejoró la erodibilidad del suelo, mientras que AB600 resultó en un aumento de la erosión del suelo debido a la desintegración de los agregados, como lo indica el MWD. Los residuos de malezas acuáticas y las astillas de madera de manzana aplicadas sin pirolisis aumentaron la erodibilidad del suelo, mientras que los residuos pirolizados mejoraron la erodibilidad del suelo. La DR fue de 0.41 en la tasa de aplicación alta, 0.48 en la tasa media y 0.61 en la tasa baja. Entre las tasas de aplicación, las tasas bajas (1 t ha-1) tuvieron la DR más alta, seguidas por las tasas medias (2 t ha-1) y las tasas altas (3 t ha-1). El nivel sin fertilizante mostró una DR más alta (0.49) en comparación con el nivel fertilizado (0.38). Los resultados inferieron que la aplicación de AB400 a 3 t ha-1 puede ser adoptada para minimizar la erosión del suelo y mantener la seguridad ecológica en los Himalayas templados.