Príroda si už dávno vymyslela všetko za nás.
Odpadové produkty prvých živých bytostí začali mikroorganizmy spracovávať na novú biopotravinu – humus. Ten tvorí základ úrodnosti modernej pôdy.
Pôdni vedci sa domnievajú, že na udržanie ideálnej rovnováhy v pôde, musí 1 gram pôdy obsahovať najmenej 100 miliónov CFU (jednotiek tvoriacich kolónie mikroorganizmov alebo, jednoduchšie povedané, počet mikrobiálnych buniek ako baktérie, huby, aktinomycéty atď.) Zároveň musia mať širokú škálu, pretože spracovanie rôznych odpadových substrátov je špecifické pre každý druh. Napríklad celulózu rozkladajú aeróbne mikroorganizmy (baktérie a huby). No a anaeróbne mezofilné a termofilné baktérie a lignín rozkladajú zas drevokazné huby, napríklad Phellinus igniarius. Je to spôsobené prítomnosťou ligninolytických enzýmov.
V živej prírode všetky procesy prebiehajú podľa princípu kolobehu látok, napríklad všetok organický odpad sa pomocou niekoľkých tisícok druhov pôdnych mikroorganizmov spracováva na úrodnú vrstvu pôdy (humus).
Humus je organická časť pôdy obsahujúca komplex živín potrebných pre rastliny, vrátane nerozpustných solí humínových kyselín. Humus zlepšuje fyzikálne vlastnosti pôdy, slúži ako zásobáreň živín a udržiava stabilnú štruktúru pôdy, ktorá podporuje priaznivú rovnováhu vody a vzduchu v pôde.
Humus vytvára priaznivé podmienky pre život a vývoj pôdnych mikroorganizmov, ako aj pre dážďovky, ktoré plnia funkciu „čriev“ pôdy. Na jeden hektár pôdy musí byť aspoň 1 milión červov. Na výrobu vermikompostu sú potrebné špeciálne druhy červov, ako sú Eisenia andrei a Eisenia fetida (kalifornské červené červy), ako aj tropické druhy Eudrilus eugeniae (africká dážďovka – nočný plamienok) a Perionyx excavatus (modrá dážďovka indická).
Čím viac červov, tým úrodnejšia pôda!
Obnovenie úrodnosti pôdy je možné pomocou umelo vytvoreného vermikompostu, ktorý je možné vyrobiť z akéhokoľvek organického odpadu pomocou dážďoviek a agronomicky cenných aeróbnych a anaeróbnych pôdnych mikroorganizmov s nimi spojených. Ak takto spracovaný odpad pridáme do pôdy, podarí sa nám obnoviť prirodzený kolobeh živej hmoty.
Vermikompost je možné vyrobiť z rôznych organických odpadov, ako napr. :
- bilogický odpad
Podľa Organizácie Spojených národov (OSN) pre výživu a poľnohospodárstvo sa každý rok vyhodí viac ako 30 % všetkého jedla, ktoré sa na svete pripraví, čo je približne 1,3 miliardy ton ročne (alebo 41,2 ton za sekundu!). - potraviny po dátume spotreby
Z každého hypermarketu alebo logistického skladu potravín sa každý deň odváža na skládku obrovské množstvo výrobkov, ktoré su buď pokazené, alebo po dátume spotreby. - komunálny odpad:
Štatistika vyprodukovaného komunálneho odpadu len za Kazachstan je napríklad viac ako 14 miliónov m3 ročne. Všetky tieto splašky sa dajú pomocou baktérií premeniť na vermikompost, na ktorom sa dajú pestovať lesy. - priemyselný odpad:
Napríklad odpad z výroby celulózy a papiera, ktorý je výborným zdrojom organických látok, alebo drevospracujúceho preiemyslu, ako sú napríklad piliny, hobliny, dosky, nekvalitné drevo, či kô Patrí sem aj textilný a celulózový a papierový odpad, ako staré šatstvo, starý drevený nábytok, kartónové obaly, papier atď. To všetko je dobrý základ pre humus. - poľnohospodársky odpad:
Nepočítajúc hnoj, ktorý je najcennejším základom humusu, dosahuje poľnohospodársky odpad okrem iného až 30 %, vrátane šupiek vymlátených obilnín – oklepu, ľanových jadier, slamy, rašeliny atď.
Proces výroby vermikompostu zahŕňa kompostovanie, pri ktorom mikroorganizmy a dážďovky rozkladajú organické materiály na látku bohatú na živiny. Tento proces prebieha prirodzene a vyžaduje si minimálne investície, čo z neho robí cenovo dostupný a ekologický spôsob zlepšenia kvality pôdy.
Použitie ekologických produktov pri výrobe vermikompostu rieši aj sekundárny globálny problém, ktorým je bez pochýb nevyhnutnosť recyklácie odpadu.
Vo svete, kde veľa ľudí trpí nedostatkom potravín a zdrojov, bude organická recyklácia hlavnou pomocou pri riešení týchto globálnych problémov.
Organizácia OSN pre výživu a poľnohospodárstvo (FAO) každoročne vydáva správu s názvom Stav potravinovej bezpečnosti a výživy vo svete. Táto správa sa pripravuje v spolupráci s niekoľkými organizáciami, ako je IFAD, UNICEF, WFP a WHO. Hlavným účelom tejto správy je poskytnúť informácie o pokroku smerom k ukončeniu hladu, dosiahnutiu potravinovej bezpečnosti a zlepšeniu výživy. Správa tiež poskytuje hĺbkovú analýzu kľúčových výziev, ktoré stoja v ceste dosiahnutiu týchto cieľov, najmä v kontexte globálnych cieľov udržateľného rozvoja do roku 2030.
Generálny tajomník OSN Antonio Guterres vo svojej správe z roku 2023 poznamenal, že situácia v oblasti potravinovej bezpečnosti a výživy, aj napriek malému pokroku v tejto oblasti, zostáva aj naďalej v dosť neutešenom stave. Správa zistila, že v roku 2022 nemala takmer tretina svetovej populácie, čiže 2,4 miliardy ľudí, zabezpečený prístup k jedlu a títo ľudia boli podvyživení. Približne 900 miliónov ľudí zároveň čelilo akútnemu nedostatku potravín.
Každým rokom je pre ľudí ťažšie dostať sa k zdravým potravinám. V roku 2021 si tento prístup nemohlo dovoliť až 42 percent celosvetovej populácie, teda viac ako 3,1 miliardy ľudí (v porovnaní s rokom 2019 sa ich počet zvýšil o 134 miliónov).
Milióny detí mladších ako päť rokov naďalej trpia podvýživou. V roku 2022 bolo 148 miliónov detí mladších ako päť rokov (22,3 %) podvýživených, 45 miliónov (6,8 %) hladovalo a 37 miliónov (5,6 %) malo nadváhu. (zdroj: https://news.un.org/ru/story/2023/07/1442797)
Na vyriešenie tohto kritického problému je potrebné spoločné úsilie a aktívna práca vlád a sociálne aktívnych skupín.
Jedným z inovatívnych návrhov na zlepšenie úrodnosti pôdy je technológia vyvinutá hlavným dizajnérom spoločnosti UST Inc., Anatolijom Eduardovičom Junitským. Jeho technológia umožňuje vyrábať humus na báze spracovania hnedého uhlia a roponosných bridlíc.
Hnedé uhlie je možné využiť ako hlavnú surovinu na výrobu vermikompostu, okrem jeho hlavného využitia v teplárenstve a energetike. Energia obsiahnutá v hnedom uhlí a roponosných bridliciach je slnečnou energiou, uloženou pred stovkami miliónov rokov do živých organizmov (stromy, mikroorganizmy atď.) a potom zachovaná v hĺbke zeme. Hnedé uhlie, ako pozostatok prastarej vegetácie pretvorenej prírodou, je teda možné využiť na získanie živého humusu.
Hnedé uhlie sa vyznačuje vysokým obsahom fenolových, karboxylových a hydroxylových skupín, ako aj prítomnosťou voľných humínových kyselín (až 64 %). Priemerný obsah minerálov (popol) v hnedom uhlí je 20-45 % hmotnosti sušiny. Hlavnými zložkami popola sú oxidy kremíka (asi 30-60 %), hliníka (10-20 %), vápnika (7-15 %) a železa (8-15 %). Elementárne zloženie závisí nielen od dominantných prototypov rastlín, ale aj od podmienok vzniku uhoľného sloja (hĺbka jeho výskytu, prítomnosť podzemných nádrží, zloženie pôdy v danej hĺbke a ďalšie faktory).
Technológia výroby humusu z hnedého uhlia a bridlíc
Proces získavania vermikompostu z hnedého uhlia možno znázorniť nasledovnou schémou:
Nedokonalé spálenie hnedého uhlia → zmiešanie odpadov zo spaľovania (popol, troska, kal, prach, spaliny) s polovicou nespálenej bridlice alebo hnedého uhlia → pridanie moderných surovín organického pôvodu (rastlinné zvyšky, rašelina, piliny, hnoj, zvyšky odpadových vôd, ľudský odpad atď.) → spracovanie výslednej viaczložkovej zmesi v bioreaktoroch pomocou špeciálnych pôdnych mikroorganizmov → získanie živého úrodného humusu.
Na získanie humusu je vhodné rozdrvené hnedé uhlie s frakciou menšou ako 150 mikrónov. Čím je veľkosť frakcie menšia, tým rýchlejšie sa organická hmota pôdnymi za pomoci mikroorganizmov premení na formu stráviteľnú rastlinami.
Všetky experimentálne práce na využití vermikompostu na báze hnedého uhlia sa úspešne uskutočnili v Bieloruskej republike na území farmy Junitsky v meste Marijna Hôrka, v oblasti Minska.
Touto technológiou možno z 1 tony hnedého uhlia vyrobiť viac ako 1 tonu vermikompostu (bez jeho úplného spálenia). To znamená, že pomocou hnedého uhlia budeme môcť nielen vyrábať energiu, ale aj vytvárať zdravú pôdu a premieňať púštne krajiny na kvitnúce záhrady.
Afrika a ďalšie regióny dnes čelia obrovským problémom. Milióny ľudí nemajú prístup k jedlu. Ročne sa na planéte vyťaží viac ako miliarda ton hnedého uhlia, ktoré okrem výroby energie môže ľudstvu poskytnúť ročne aj miliardu ton humusu.
Výhody vermikompostu na báze hnedého uhlia
Historicky, tekutý vermikompost pochádza z tradičných záhradníckych postupov, kde sa hnoj alebo zvyšky rastlín namáčali do vody a výsledná tekutina sa potom používala ako hnojivo a na ochranu rastlín pred chorobami a škodcami.
- Biohumus na báze hnedého uhlia je 10-krát účinnejší ako akékoľvek organické Obsahuje komplex makro-, mikro- a ultra-mikroprvkov, enzýmov a iných látok. Moderné testy vzoriek tekutého vermikompostu preukázali vysoký obsah humínových látok (viac ako 60 %), ako aj významné hladiny dusíka, fosforu a draslíka (5,1 %, 3,8 %, resp. 9,6 %). Na základe týchto údajov sa odporúča používať tekutý vermikompost v zriedenej forme na kŕmenie rastlín a ošetrenie ich listov.
- Presýtiť pôdu biohumusom na báze hnedého uhlia nie je možné. Počas vegetačného obdobia si rastlina vezme len toľko látok, koľko potrebuje.
- Zamestnanosť ponúka zvýšenie počtu pracovných miest pre ľudí pracujúcich vo výrobe a zapojených do používania vermikompostu v celosvetovom meradle.
- Každý kilogram vermikompostu obsahuje až 10 biliónov prospešných mikroorganizmov (pre porovnanie, v hnoji je ich len 200 – 300 miliárd). Vermikompost získaný z hnedého uhlia obsahuje podľa vedcov najväčší počet mikroorganizmov, ktoré asimilujú minerálne formy dusíka (čo je o 128 % viac ako na substráte bez vermikompostovania). To potvrdzuje možnosť využitia klasického vermikompostu na zlepšenie vlastností pôdy.
Svojimi rastovými vlastnosťami predčí vermikompost na báze hnedého uhlia známe tradičné hnojivá ako je maštaľný hnoj, vtáčí trus, rašelina, sapropel a pod. Vermikompost na rozdiel od hnoja neobsahuje spóry patogénnych mikroorganizmov a larvy múch. Vermikompost neobsahuje dusičnany, ťažké kovy ani semená burín.
K čomu povedie využitie vermikompostu na báze hnedého uhlia?
Zásoby humusu sa každým dňom znižujú. Podľa vedcov k vyčerpaniu zásob humusu dochádza v priemere 0,3-1,0 t/ha/rok. Aj vo svete sa 12 miliónov hektárov pôdy mení na púšte a každý rok sa stratí 25 miliárd ton úrodnej pôdy.
Ľudstvo stojí pred naliehavou úlohou – obnovou pôdy prostredníctvom vytvorenia nového, živého a úrodného vermikompostu. Pridanie asi 10 % humusu (to je priemerný obsah humusu bežnej černozeme) do vrchnej úrodnej vrstvy pôdy bude stačiť na premenu neúrodných pôd na černozemnú poľnohospodársku pôdu.
S vermikompostom na báze hnedého uhlia sa už vykonalo dosť práce a je dokázané, že jeho použitie zvyšuje produktivitu, zlepšuje úrodnosť pôdy, znižuje náklady na pestovanie a tiež umožňuje získavať produkty šetrné k životnému prostrediu. Biohumus sa úspešne používa ako v klasických zeleninových farmách, tak aj v humusoponii (moderná technológia pestovania rastlín bez pôdy, ktorá zahŕňa použitie živín roztok s prídavkom vermikompostu na báze hnedého uhlia) (Junitsky et al., 2023).
Reliktná energia biosféry teda pomôže zastaviť degradáciu pôdy a dokáže premeniť už skôr vyčerpané krajiny na rozkvitnutú záhradu. Zdravá pôda nám umožní pestovať organické a bezpečné potraviny, čo povedie k zníženiu chorôb a odstráneniu hladu na planéte.
Autor: Alexander USANIN
Preklad: Robert MERVA
Zdroj: https://xn--b1aedaacgehd6alijb5a.xn--p1ai/biogumus-na-osnove-burogo-uglya/
