മോർട്ടൺ അർബോറെറ്റത്തിലെ ബയോചാർ ഗവേഷണം

ബയോചാർ - ചത്ത ചെടികൾ, ഇലകൾ, മരക്കഷണങ്ങൾ തുടങ്ങിയ ജൈവ മാലിന്യങ്ങൾ കത്തിച്ചുകൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഒരു പദാർത്ഥം - കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം ലഘൂകരിക്കുന്ന മണ്ണ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു വാഗ്ദാനമായി തോന്നുന്നു. വാസ്തവത്തിൽ, അതിൻ്റെ സാധ്യതകൾ ഇപ്പോൾ മോർട്ടൺ അർബോറേറ്റത്തിൽ മണ്ണ് പരിസ്ഥിതി ശാസ്ത്രജ്ഞൻ ഗവേഷണം ചെയ്യുന്നു ഡോ.മേഗൻ മിഡ്‌ലി ഗവേഷണ കോർഡിനേറ്ററും മിഷേൽ കാറ്റാനിയ. അവരുടെ ഗവേഷണം എങ്ങനെ ആരംഭിച്ചുവെന്നും അവർ ഇതുവരെ പഠിച്ചത് എന്താണെന്നും കണ്ടെത്താൻ ഞങ്ങൾ മേഗനോടും മിഷേലിനോടും സംസാരിച്ചു.

ബയോചാരിൽ സമീപകാലത്ത് വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന താൽപ്പര്യത്തിന് എന്ത് സംഭാവന നൽകുന്നു?

MC: മോശം ജലസംഭരണ ശേഷി, പോഷകങ്ങൾ നിലനിർത്തൽ, മോശം ഘടനാപരമായ മണ്ണിൻ്റെ ചക്രവാളങ്ങൾ, ജൈവ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഉള്ളടക്കത്തിലെ ഭീമമായ വ്യതിയാനം എന്നിവ പോലുള്ള കുറഞ്ഞ ഗുണമേന്മയുള്ള സ്വഭാവസവിശേഷതകളാൽ നഗര മണ്ണിനെ ബാധിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ ആട്രിബ്യൂട്ടുകൾ ദീർഘകാലാടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള നഗര വൃക്ഷങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ലാത്ത അവസ്ഥകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഈ പാരിസ്ഥിതിക അസമത്വങ്ങളെ മറികടക്കാൻ, തദ്ദേശീയ സമൂഹങ്ങളുടെ പരിഹാരങ്ങൾ ഗവേഷണം ചെയ്യുന്നത് യുക്തിസഹമായ ഒരു സമീപനമായിരുന്നു. ശാസ്ത്രജ്ഞർ പോഷക സമൃദ്ധമായ പുരാതന പുരാവസ്തു സ്ഥലങ്ങൾ കണ്ടെത്തി ടെറ പ്രേറ്റ അവർ ആമസോണിയൻ തടത്തിൽ ആയിരുന്നു ആഴത്തിലുള്ള, നല്ല ഘടനയുള്ള കറുത്ത മണ്ണ് കണ്ടെത്തുന്നു ആയിരം വർഷത്തിലേറെയായി വ്യാപകമായ മഴക്കാടുകളിലെ കൃഷിയെ പിന്തുണച്ച സൈറ്റുകളിൽ - ഉഷ്ണമേഖലാ മണ്ണുകൾക്ക് വിഭിന്നമായ ഒന്ന്. ഇത് നമ്മുടെ ജീർണ്ണിച്ച നഗര-കാർഷിക മണ്ണിൽ മണ്ണ് നിർമ്മാർജ്ജനത്തിൽ ബയോചാറിൻ്റെ സ്വാധീനത്തെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാൻ ആഗോള ഗവേഷണ താൽപ്പര്യത്തിന് കാരണമായി.

ബയോചാരും മണ്ണും ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾ എന്ത് ഗവേഷണമാണ് പൂർത്തിയാക്കിയത് അല്ലെങ്കിൽ പൂർത്തിയാക്കുന്നത്?

MC: ബയോചാറിൻ്റെ ഫലപ്രാപ്തി പരിശോധിക്കുന്നതിന് നഗര ഭൂപ്രകൃതികൾക്കായി മണ്ണിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്താനുള്ള കഴിവ്, PI ഡോ. ബ്രയൻ്റ് ഷാരെൻബ്രോച്ചും (UWSP-യിലെ അസോസിയേറ്റ് പ്രൊഫസറും മോർട്ടൺ അർബോറെറ്റത്തിലെ റിസർച്ച് ഫെല്ലോയും) ഞാനും ലാൻഡ്‌സ്‌കേപ്പ്, നഴ്‌സറി, ഹരിതഗൃഹ തലങ്ങളിൽ ഒന്നിച്ച് നിരവധി വ്യത്യസ്ത പ്രോജക്ടുകളിൽ പ്രവർത്തിച്ചു. തുടക്കത്തിൽ, 3 മണ്ണിൽ വളരുന്ന 2 സാധാരണ തെരുവ് മരങ്ങളിൽ (Acer saccharum Marsh. Gleditsia triacanthos) 7 ചികിത്സകൾ (മരക്കഷണങ്ങൾ, കമ്പോസ്റ്റ്, ബയോചാർ, ബയോസോളിഡുകൾ, NPK വളം, വായുസഞ്ചാരമുള്ള കമ്പോസ്റ്റ് ചായ, വെള്ളം) പരിശോധിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ഒരു ഹരിതഗൃഹ പഠനം സജ്ജീകരിച്ചു. തരങ്ങൾ (മണൽ, സിൽറ്റ് ലോം, ഒതുക്കമുള്ള കളിമണ്ണ്). ഞങ്ങൾ 18 മാസത്തെ ചികിത്സകളോടുള്ള മണ്ണിൻ്റെയും മരത്തിൻ്റെയും പ്രതികരണങ്ങൾ പരിശോധിക്കുകയും മുകളിലും താഴെയുമുള്ള ജൈവവസ്തുക്കളുടെ വിനാശകരമായ വിളവെടുപ്പോടെ പഠനം അവസാനിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. ഞങ്ങൾ അത് പഠിച്ചു ബയോസോളിഡുകളും ബയോചാറും മണ്ണിലെ സൂക്ഷ്മജീവികളുടെ പ്രവർത്തനം മെച്ചപ്പെടുത്തി അങ്ങനെ, മറ്റ് ചികിത്സകളെ അപേക്ഷിച്ച് ബയോചാർ, ബയോസോളിഡ് ചികിത്സകളിൽ ഏറ്റവും വലിയ ബയോമാസ് ശേഖരണത്തോടെ, മുകളിലും താഴെയുമുള്ള മരങ്ങളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് നല്ല ഫീഡ്‌ബാക്ക് നൽകുന്നു.

MC: ബയോചാർ ചികിത്സകൾ പരീക്ഷിക്കാൻ നിലവിലുള്ള തെരുവ് മരങ്ങൾ, ഞങ്ങൾ ചിക്കാഗോ മേഖലയിൽ രണ്ട് ലാൻഡ്‌സ്‌കേപ്പ് ലെവൽ പഠനങ്ങൾ സജ്ജീകരിച്ചു. ചിക്കാഗോയുടെ സമീപ നഗര കേന്ദ്രത്തിൽ ഒന്ന് മരത്തിൻ്റെ കുഴികൾ പരിശോധിക്കുന്നു (ഡ്രാഫ്റ്റിൽ) ബോളിംഗ്ബ്രൂക്കിൻ്റെ തെക്കുപടിഞ്ഞാറൻ പ്രാന്തപ്രദേശത്തുള്ള ഒന്ന് പാർക്ക്വേ മരങ്ങൾ പരിശോധിക്കുന്നു (പ്രസ്സിൽ). രണ്ട് പഠനങ്ങളും സ്ഥാപിതമായ തെരുവ് മരങ്ങളും മണ്ണിൻ്റെയും മരങ്ങളുടെയും ആരോഗ്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള വ്യത്യസ്ത ഭേദഗതികളുടെ വിവിധ സംയോജന സംവിധാനങ്ങൾ പരിശോധിച്ചു. ഞങ്ങൾ ലംബമായ പുതയിടൽ (ഉപരിതലത്തിന് താഴെ ഭേദഗതികൾ ചേർക്കാൻ മണ്ണിലെ ദ്വാരങ്ങൾ നിർവചിക്കുന്നു), വായു കൃഷി ചെയ്യൽ (ചെറിയ വേരുകൾക്ക് കേടുപാടുകൾ ഉള്ള വസ്തുക്കളുടെ ന്യൂമാറ്റിക് ഇൻകോർപ്പറേഷൻ), "പുതയിടൽ" രീതികൾ, അതുപോലെ തന്നെ മെറ്റീരിയലുകളുടെ സംയോജനവും ദ്രുത-റിലീസ് പോഷകങ്ങളും ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചു. കമ്പോസ്റ്റ്, ബയോസോളിഡുകൾ, സിന്തറ്റിക് വളം തുടങ്ങിയ സമ്പന്നമായ ഭേദഗതികൾ.

എംഎം: റോഡ് സൈഡ് പ്രോജക്റ്റിൽ, ആറ് വ്യത്യസ്ത വൃക്ഷ ഇനങ്ങളുടെ നിലനിൽപ്പ്, വളർച്ച, ആരോഗ്യം എന്നിവയിൽ നിരവധി ഭേദഗതികളുടെ ഫലങ്ങൾ ഞങ്ങൾ പരിശോധിക്കുന്നു. പരീക്ഷണത്തിൽ ഒരു പരമ്പരാഗത കമ്പോസ്റ്റും രണ്ട് ബയോസോളിഡ് ഭേദഗതി ചികിത്സകളും ഒരു ബയോസോളിഡ്-ബയോചാർ മിശ്രിതവും ഉൾപ്പെടുന്നു. പരീക്ഷണം ആരംഭിച്ച് രണ്ട് വർഷത്തിന് ശേഷം, ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തി ബയോസോളിഡ്-ബയോചാർ മിശ്രിതമുള്ള മണ്ണിൽ മണ്ണിൻ്റെ ബൾക്ക് സാന്ദ്രത കുറവാണ്, ഉയർന്ന ജൈവവസ്തുക്കളും പോഷക ലഭ്യതയും, ഒപ്പം ഉയർന്ന വൃക്ഷ വളർച്ചയും ക്ലോറോഫിൽ ഉള്ളടക്കവും ഭേദഗതി ചെയ്യാത്ത നിയന്ത്രണ പ്ലോട്ടുകളിലെ മണ്ണിനെയും മരങ്ങളെയും അപേക്ഷിച്ച്. ബയോസോളിഡ്-ബയോചാർ മിക്സ് പ്ലോട്ടുകളിൽ ബയോസോളിഡ്-ഒലോൺ പ്ലോട്ടുകളേക്കാൾ കുറവായിരുന്ന ബൾക്ക് ഡെൻസിറ്റി മാറ്റിനിർത്തിയാൽ, മണ്ണിൻ്റെയും മരത്തിൻ്റെയും പ്രതികരണങ്ങൾ ബയോസോളിഡ്-ബയോചാർ മിക്സ് പ്ലോട്ടുകൾക്കിടയിൽ ബയോസോളിഡ്-ഒറ്റ പ്ലോട്ടുകളേക്കാൾ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരുന്നില്ല. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, മണ്ണും മരങ്ങളും ബയോസോളിഡുകളോട് അനുകൂലമായി പ്രതികരിക്കുന്നു, ബയോചാർ ആ പ്രഭാവം വർദ്ധിപ്പിക്കുമോ എന്ന് പറയാൻ പ്രയാസമാണ്. തുടർന്നുള്ള വർഷങ്ങളിൽ എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് കാണാൻ ഞാൻ ഉറ്റുനോക്കുന്നു - ഒരുപക്ഷേ ഇത് സുഗമമാക്കുകയാണെങ്കിൽ കാലക്രമേണ ബയോകാർ കൂടുതൽ പ്രാധാന്യമർഹിക്കും "സാവധാനം റിലീസ് വളം" പോഷക ലഭ്യതയെ ബാധിക്കുകയും സാവധാനത്തിൽ വിഘടിപ്പിക്കാനുള്ള പ്രവണത കാരണം കുറഞ്ഞ ബൾക്ക് സാന്ദ്രത നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.

MC: ഞങ്ങൾ സ്ഥാപിച്ചു ഒരു നഴ്സറി പരീക്ഷണം അനുയോജ്യമായ ആപ്ലിക്കേഷൻ നിരക്കുകൾ നിർണ്ണയിക്കുക എന്ന ലക്ഷ്യത്തോടെ ജൈവ ഭേദഗതികളും ബയോചാറിൻ്റെ വ്യത്യസ്ത കോമ്പിനേഷനുകളും ബയോചാർ സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള വ്യത്യസ്ത രീതികളെക്കുറിച്ചുള്ള ഞങ്ങളുടെ ധാരണ ആഴത്തിലാക്കാൻ ദി മോർട്ടൺ അർബോറെറ്റത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ. നഴ്സറിയിലെ ഈ നിയന്ത്രിത പരീക്ഷണങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ഫലങ്ങൾ, ലാൻഡ്സ്കേപ്പ്, ഗ്രീൻഹൗസ് തലത്തിലുള്ള പ്രതികരണങ്ങൾ എന്നിവ നമ്മുടെ പ്രദേശത്തെ ഫലങ്ങളുടെ വ്യാഖ്യാനത്തെ സഹായിക്കും. നിലവിൽ, ബയോചാർ ഒറ്റയ്ക്കോ കൃത്രിമ വളങ്ങൾ, കമ്പോസ്റ്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ബയോസോളിഡുകൾ എന്നിവയുമായി സംയോജിപ്പിച്ചോ പോഷക സ്രോതസ്സായി കാണപ്പെടുന്നു. ഗുണമേന്മ കുറഞ്ഞതും നഗരപ്രദേശങ്ങളിലെ മണ്ണിൻ്റെ ഫലങ്ങളും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിൽ മികച്ചതാണ്, കൂടുതൽ ജൈവവസ്തുക്കളുടെ ശേഖരണം പ്രകടമാണ്.

ബയോചറിന് അധിക നേട്ടങ്ങളുണ്ടോ?

എംഎം: കാലക്രമേണ ഉയർന്ന പോഷക ലഭ്യതയും കുറഞ്ഞ ബൾക്ക് സാന്ദ്രതയും നിലനിർത്തുന്നതിന് പുറമേ, ബയോചാർ മരങ്ങളിലും മണ്ണിലും റോഡ് ഉപ്പ് സ്വാധീനം കുറയ്ക്കും. ബയോചാറിന് ഉയർന്ന ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണമുണ്ട്, സോഡിയം മരത്തിൻ്റെ വേരുകളിലും ജലപാതകളിലും അവസാനിക്കുന്നതിനുപകരം ആ ഉപരിതലത്തിൽ അലിഞ്ഞുചേരും. ഇത് പരിശോധിക്കുന്നതിന്, ഞങ്ങൾ ബയോചാർ ഒരു ടോപ്പ് ഡ്രസ്സിംഗായി അല്ലെങ്കിൽ മണ്ണിൽ ബയോചാർ കലർത്തി, നാല് വ്യത്യസ്ത ഇനം വൃക്ഷത്തൈകൾ ചട്ടിയിൽ നട്ടുപിടിപ്പിക്കുകയും ആഴ്ചയിൽ ഒരിക്കൽ സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് ചേർത്തോ അല്ലാതെയോ മരങ്ങൾ നനയ്ക്കുകയും ചെയ്തു. 8 ആഴ്‌ചയ്‌ക്ക് ശേഷം, ബയോചാർ ടോപ്പ് ഡ്രസ്‌സിംഗായി ഉപയോഗിച്ചപ്പോൾ, അത് മണ്ണിലെ വെള്ളത്തിൽ അവസാനിക്കുന്ന സോഡിയത്തിൻ്റെ അളവ് കുറയ്ക്കുകയും അതിവേഗം വളരുന്ന നമ്മുടെ വൃക്ഷ ഇനങ്ങളുടെ വളർച്ച വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. വടക്കൻ കാറ്റൽപ.

നിങ്ങളുടെ ബയോചാർ ഗവേഷണത്തിൽ സഹകാരികളുണ്ടോ?

എംഎം: ഈ രണ്ട് പ്രോജക്‌ടുകളും അർബോറേറ്റത്തിലും അതിനപ്പുറവും ടീമുകളെ ഒരുമിച്ച് കൊണ്ടുവന്നു! എന്നിവയുടെ സഹകരണത്തോടെയാണ് പാതയോര പദ്ധതി ഇല്ലിനോയിസ് ടോൾവേ, ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച ബയോസോളിഡുകൾ ചിക്കാഗോ നഗരത്തിലെ മുനിസിപ്പൽ വേസ്റ്റ് വാട്ടർ ഡിസ്ട്രിക്റ്റിൽ നിന്നുള്ളതാണ്. ഈ പഠനത്തിൻ്റെ ഫലങ്ങൾക്കായി എല്ലാവരും ഉറ്റുനോക്കുന്നു, കാരണം ഭാവിയിൽ മികച്ച വഴിയോര വൃക്ഷങ്ങൾ നട്ടുപിടിപ്പിക്കുന്ന പദ്ധതി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ ഇത് ഞങ്ങളെ സഹായിക്കും. ഇല്ലിനോയിസ് മാത്ത് ആൻഡ് സയൻസ് അക്കാദമിയിലെ ഒരു മുൻ ഹൈസ്കൂൾ വിദ്യാർത്ഥിയാണ് ഹരിതഗൃഹ പദ്ധതിക്ക് നേതൃത്വം നൽകിയത്, അദ്ദേഹത്തിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനും പ്രസിദ്ധീകരിക്കുന്നതിനും ഞങ്ങൾ ഇപ്പോഴും ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

MC: ഞങ്ങളുടെ എല്ലാ ബയോചാർ ഗവേഷണങ്ങളും ബാർട്ട്ലെറ്റ് ട്രീ റിസർച്ച് ലബോറട്ടറികളിൽ നിന്നുള്ള ഉദാരമായ പിന്തുണയും സഹകരണവും കൂടാതെ വൃക്ഷ ഗവേഷണ & വിദ്യാഭ്യാസ എൻഡോവ്മെൻ്റ് (ട്രീ) ഫണ്ട് ഒപ്പം മോർട്ടൺ അർബോറെറ്റം സെൻ്റർ ഫോർ ട്രീ സയൻസ്.