Certificados Técnicos  Carbo Clean

Análisis Biochar Carbo Clean Fecha inicio del ensayo en invernadero: 10/07/2022 Fecha finalización del ensayo en invernadero: 10/11/2022 Fecha de inicio de determinaciones en laboratorio: 1/12/2022 Fecha de finalización de determinaciones en laboratorio: 1/2/2023 Objetivo: evaluar el efecto de la aplicación de biochar Carbo Clean (BCCC) sobre las propiedades físico- químicas y microbiológicas del suelo y sobre la productividad de trigo (Triticum aestivum). Objetivos específicos: 1. Analizar el efecto del BCCC sobre el pH y conductividad eléctrica. 2. Analizar el efecto del BCCC sobre la actividad enzimática especifica del ciclo de Nitrógeno en el suelo. 3. Evaluar el efecto del BCCC sobre la biomasa total y número de granos en trigo. Materiales y métodos: Muestreo de suelo, preparación del biochar y diseño experimental: las muestras de suelo fueron colectadas en el campo escuela de la Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Córdoba. El suelo correspondió a un mismo tipo textural y se encontraba bajo siembra directa (sistema de rotación maíz/soja). Las características físico químicas del mismo se resumen en la tabla 1. Las muestras de suelo fueron colectadas en superficie (0-15 cm), tamizadas (malla de 5 mm) y colocadas en macetas. El biochar fue provisto por la empresa Carbo Clean y fue caracterizado en base a la evaluación de sus componentes elementales (Tabla 2). El biochar fue aplicado en dosis del 3% respecto del peso total del suelo en cada maceta (2 kg). El experimento tuvo los siguientes 2 tratamientos: Control (suelo sin enmendar), Carbo Clean (suelo con 3% p/p de BCC). Por último, en cada maceta se sembraron 8 semillas de trigo (Triticum aestivum), una vez germinadas se mantuvieron dos plantas por cada maceta. Los experimentos fueron llevados a cabo en invernadero, bajo condiciones controladas de humedad y temperatura. Todos los tratamientos mencionados fueron realizados por triplicado (tres réplicas experimentales). Tabla 1: Características físico – químicas del suelo Propiedad Suelo pH 7,7 Conductividad eléctrica (ds m-1 ) 0,244 C% 1,76 N% 0,20 C/N 9 Ca+ (cmol kg-1 ) 13,3 Mg+ (cmol kg-1) 1,4 Na+ (cmol kg-1) 0,17 K+ (cmol kg-1) 2,8 C: carbono total, N: nitrógeno total, Ca+: calcio, Mg+, Na+ (sodio), K+ (potasio) 3 Tabla 2: Características físico- químicas del biochar Carbo Clean Propiedad Biochar Carbo Clean pH 8,05 Conductividad eléctrica (ds m-1 ) 0,876 C% 4,81 N% 1,58 H% 4,11 C: carbono total, N: nitrógeno total, H: hidrógeno total Análisis de las muestras de suelo: pH y conductividad eléctrica: se determinaron con equipo Hanna HI8314. La determinación se realizó con una relación suelo: solución extractora 1:2,5. Se suspendieron 8 g de suelo en 20 ml de agua bidestilada, se agitó por 30 segundos y se dejó en reposo durante 2 h. Pasado este tiempo se procedió a realizar las lecturas con el equipo anteriormente mencionado. Actividad enzimática ureasa: se realizó por el método de Kandeler y Gerber (1988), modificado por Kandeler y colaboradores (1999) (Kandeler et al. 1999). Análisis de las muestras de trigo (Triticum aestivum): Productividad: esta variable se estimó cuantificando el número de granos totales por tratamiento. Biomasa total: se estimó al final del experimento. Una vez tomadas las muestras de suelo se procedió a cortar la parte aérea de la biomasa (método de cosecha). Luego se desenterraron cuidadosamente las plantas de las macetas, para evitar roturas y/o perdida de raíces y pelos radiculares. Se procedió a lavar las raíces y separar el suelo completamente de las mismas. Finalmente, los componentes, raíz/fracción aérea y se llevaron a estufa 70°C hasta alcanzar peso constante. La biomasa total fue la sumatoria de las fracciones por separado. 4 Resultados y discusión Propiedades físico- químicas Ph y Conductividad eléctrica Aunque se observó una tendencia de incremento para el pH en el suelo tratado con BCCC, esta no fue significativa respecto al suelo control sin biochar (p>0.05; fig. 1, panel A). Numerosas investigaciones han señalado cambios en el pH luego del agregado de biochar al suelo. Estos cambios parecen ser más evidentes cuando el suelo presenta algún tipo de degradación. Por ejemplo, en suelos acidificados (pH 5,8) se observó un incremento significativo del pH luego de su incorporación a la matriz edáfica (Dominchin et al. 2019). En este estudio, el campo de uso agrícola presentó niveles óptimos de pH, por lo que el efecto del biochar podría no ser evidente. Respecto a la conductividad eléctrica, se observó un incremento significativo de esta variable en el suelo tratado con BCCC (p0.05; fig. 2). La actividad ureasa en el suelo indica la presencia y actividad de la enzima ureasa, que cataliza la hidrólisis de la urea para producir amonio, un nutriente esencial para los cultivos. Aunque en este ensayo no se detectaron diferencias entre el control y el tratamiento, puede que hayan ocurrido en estadios preliminares del crecimiento de la planta. Por ejemplo, al momento del macollaje o espigado, ambos de mucho requerimiento de fuentes de nitrógeno por parte del cultivo. 6 Figura 2: Actividad ureasa en suelo de uso agrícola tratado con Biochar Carbo Clean. BCCC: suelo tratado con biochar Carbo Clean. Control CC: suelo control sin biochar Carbo Clean. Letras distintas indican diferencias significativas entre los tratamientos. Análisis de cultivo de trigo Biomasa seca y número de granos No se observaron diferencias significativas para la masa seca total ni para el número de granos totales entre el suelo control y el suelo tratamiento enmendado con BCCC (p>0.05; fig. 3). La aplicación de biochar al suelo puede mejorar la productividad del trigo de manera indirecta al favorecer la retención de agua y nutrientes, mejorar las propiedades físico-químicas del suelo y aumentar la actividad y biodiversidad microbiana (Mian et al. 2021). Sin embargo, los efectos específicos del biochar en la productividad de este cultivo pueden depender de factores como el tipo de biochar utilizado, las condiciones climáticas y las características del suelo. El tipo de materia prima y las condiciones de la pirolisis a la cual se genera el biochar están fuertemente ligadas a sus propiedades agronómicas (Aller 2016). 7 Figura 3: n° de granos y masa seca en suelo de uso agrícola tratado con Biochar Carbo Clean. BCCC: suelo tratado con biochar Carbo Clean. Control CC: suelo control sin biochar Carbo Clean. Panel A: n° de granos totales. Panel B: masa total. Letras distintas indican diferencias significativas entre los tratamientos. Conclusiones finales: El Biochar Carbo Clean fue más eficiente a la hora de modificar propiedades físico- químicas del suelo comparado con las microbiológicas y relacionadas al cultivo de trigo. Numerosos autores indican que el uso de biochar en agricultura podría ser más efectivo en su aplicación como enmienda más que como fertilizante. En tal sentido, su impacto positivo en la recuperación de suelos que han sido degradados por la aplicación de prácticas agrícolas inadecuadas es evidente (Ameloot et al. 2015). Este estudio refuerza esta hipótesis, ya que el suelo analizado estaba en condiciones aptas para ser utilizado en agricultura. Se recomiendan más estudios sobe las propiedades físico-químicas del biochar carbo clean. Por ejemplo, sería de utilidad conocer el porcentaje de cenizas de esta enmienda, ya que esta variable se correlaciona positivamente con la presencia de minerales en estado oxidado que podrían ser una fuente de nutriente para cultivos (Aller 2016). Así mismo, sería de importancia conocer el número de poros y su volumen, ya que un exceso de porosidad podría repercutir negativamente sobre la disponibilidad de nutrientes en el suelo. El producto tendría mucho potencial como enmienda siempre y cuando algunas variables puedan ajustarse, como las mencionadas anteriormente. 8 Bibliografía Adam, Gillian, and Harry Duncan. 2001. “Development of a Sensitive and Rapid Method for the Measurement of Total Microbial Activity Using ¯uorescein Diacetate (FDA) in a Range of Soils.” Soil Biology & Biochemistry 33: 943–51. Aller, M. Fernanda. 2016. “Biochar Properties: Transport, Fate, and Impact.” Critical Reviews in Environmental Science and Technology 46(14–15): 1183–1296. https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10643389.2016.1212368 (November 24, 2021). Ameloot, Nele et al. 2015. “Biochar Amendment to Soils with Contrasting Organic Matter Level: Effects on N Mineralization and Biological Soil Properties.” GCB Bioenergy 7(1): 135–44. Dominchin, Maria Florencia et al. 2019. “Effect of Poultry Biochar on Chemical and Microbiological Properties in a Typical Haplustol Soil under Different Land-Use Intensities.” Ciencia del Suelo 37(2): 315–27. Dominchin, María Florencia et al. 2021. “Impact of N-Fertilization and Peanut Shell Biochar on Soil Microbial Community Structure and Enzyme Activities in a Typic Haplustoll under Different Management Practices.” European Journal of Soil Biology 104: 103298. Kandeler, Ellen, Michael Stemmer, Sabine Palli, and Martin H. Gerzabek. 1999. “Xylanase, Invertase and Urease Activity in Particle - Size Fractions of Soils.” Effect of Mineral-Organic-Microorganism Interactions on Soil and Freshwater Environments: 275–86. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-1-4615-4683-2_30 (November 25, 2021). Mian, Ishaq Ahmad et al. 2021. “Improving Wheat Productivity and Soil Quality through Integrated Phosphorous Management with Residual Effect of Biochar.” Journal of Saudi Chemical Society 25(1)