Cooperative Extension Publications

, Author

Print Friendly, PDF Email

Bulletin #2279, Using Wood Ash on Your Farm (PDF)

Câmp agricol arat; fotografie de Edwin Remsberg, USDADezvoltat de Timothy S. Griffin, Specialist în agricultură durabilă.

Pentru informații despre programele și resursele UMaine Extension, vizitați extension.umaine.edu.
Căutați mai multe dintre publicațiile și cărțile noastre la extensionpubs.umext.maine.edu.

Tabularul cuprinsului:

  • Nutrienți în cenușa de lemn
  • Cenușa de lemn ca agent de calcar
  • Tabularul 1. Echivalenți de carbonat de calciu (CCE) pentru șase cenușă de lemn din Maine
  • Potasiu și fosfor în cenușa de lemn
  • Tabel 2. Fosfor disponibil (P) și potasiu (K) în cenușa de lemn din Maine
  • Ar trebui să folosiți cenușă de lemn?
  • Anexe Tabelele 1 și 2

Companii de celuloză și hârtie din Maine ard adesea lemn, scoarță sau nămol de la fabrica de hârtie pentru a produce electricitate. În fiecare an, mai mult de 300.000 de tone de cenușă de lemn sunt produse în acest mod. O modalitate de a elimina această cenușă de lemn este de a o pune într-un depozit de deșeuri. Cu toate acestea, spațiul pentru depozitele de deșeuri este din ce în ce mai limitat și mai costisitor. De aceea, au fost dezvoltate alte metode de eliminare a cenușii. O metodă care a devenit comună în Maine este împrăștierea cenușii pe câmpuri. Oamenii au folosit cenușa ca îngrășământ de calitate inferioară și agent de calcar pentru o lungă perioadă de timp.

Până la 70.000 de tone de cenușă de lemn sunt împrăștiate pe terenurile agricole în fiecare an în Maine. Această cifră va continua probabil să crească. Este important ca fermierii și comunitățile să cunoască beneficiile și problemele legate de utilizarea cenușii de lemn. Această fișă informativă se referă la cercetările privind

  • nutrienții din cenușa de lemn,
  • efectele cenușii de lemn asupra nivelului de nutrienți din sol și
  • efectele cenușii de lemn asupra creșterii plantelor.

Major parte din cercetările rezumate în această fișă informativă au fost efectuate prin intermediul Stațiunii de Expertiză Agricolă și Forestieră din Maine.

Nutrienți în cenușa de lemn

Știți cum arată cenușa de lemn. Este un material negru și fin, precum cenușa rămasă într-o sobă cu lemne sau după un foc de tabără. Dar din ce este alcătuită cenușa de lemn?

Calciul este cel mai abundent nutrient, reprezentând în medie aproape 20 la sută din cenușă. (După cum vom vedea mai târziu, acest lucru înseamnă că cenușa poate fi folosită pentru a crește pH-ul solului, la fel cum se folosește varul agricol). Dacă ați aplica cinci tone de cenușă pe hectar, ați aplica aproximativ o tonă de calciu. În comparație cu calciul, alți nutrienți sunt prezenți în cantități mult mai mici. Cenușa de lemn are aproximativ patru procente de potasiu și mai puțin de două procente de fosfor, magneziu, aluminiu și sodiu. Cantitățile mici ale acestor nutrienți reprezintă motivul pentru care cenușa este considerată un îngrășământ de „calitate inferioară”. În termeni de îngrășământ comercial, cenușa de lemn medie ar fi de aproximativ 0-1-3 (N-P-K).

Figura 1. Kilograme de nutrienți pe acru în cinci tone de cenușă de lemn
Figura 1. Livre de nutrienți pe hectar în cinci tone de cenușă de lemn. Conținutul de nutrienți calculat ca medie a 12 cenușă de lemn diferită. (Tabelele din anexă conțin informații mai detaliate.)

Figura 1 prezintă cantitatea medie de calciu, potasiu, fosfor, magneziu, aluminiu și sodiu din cenușa de lemn. Aceste cantități medii provin din 12 tipuri diferite de cenușă de lemn – șase produse în Maine și șase produse în alte state.

Alți nutrienți sunt prezenți în cenușa de lemn în cantități mult mai mici. Unii dintre acești nutrienți, cum ar fi borul, cuprul, molibdenul, sulful și zincul, sunt necesari în cantități infime pentru plante. Cenușa de lemn poate conține, de asemenea, metale grele. Aceste metale sunt îngrijorătoare deoarece pot cauza probleme de sănătate pentru oameni, animale sau animale sălbatice. Atât concentrația de micronutrienți, cât și cea de metale grele din cenușa de lemn se măsoară de obicei în părți pe milion (ppm). Cu alte cuvinte, numărul de kilograme conținute în fiecare milion de kilograme (sau 500 de tone) de cenușă.

Graficul bară de kilograme de metale grele pe acru în cinci tone de cenușă de lemn
Figura 2. Livre de metale grele pe acru în cinci tone de cenușă de lemn. (Tabelele din anexă conțin informații mai detaliate.)

Figura 2 oferă un exemplu de conținut de metale grele din cenușa de lemn. După cum indică figura 2, aplicarea a cinci tone de cenușă adaugă mai puțin de două lire sterline din aceste elemente. Dacă concentrațiile de cadmiu, crom sau plumb sunt prea mari, este posibil să nu puteți utiliza cenușa de lemn.

Cenușa de lemn ca agent de calcar

Cenușa de lemn este folosită în mod obișnuit ca agent de calcar datorită conținutului său ridicat de calciu. Agenții de calcar sunt utilizați pentru a crește pH-ul solului (pH-ul este o măsură a gradului de aciditate a solului). Solurile din nord-estul țării sunt acide în mod natural. Un pH al solului cuprins între 4,5 și 6,0 este obișnuit. Un pH al solului de 7,0 este neutru. Cele mai multe plante preferă un pH al solului între 6 și 7 (deși cartofii și afinele preferă un pH mai scăzut al solului).

Există mai multe moduri de a estima calcarul cenușii de lemn. Se pot face măsurători de laborator (prin fierberea cenușii în acid) pentru a afla echivalentul de carbonat de calciu (CCE). CCE vă spune cât de bine ar crește cenușa de lemn pH-ul solului în comparație cu varul (carbonat de calciu). Ca și în cazul nutrienților din cenușa de lemn discutați mai sus, există diferențe mari în ceea ce privește CCE-ul cenușii de lemn. Când CCE a fost determinat în laborator, acesta a variat între 25 și 59%. Acest lucru este prezentat în tabelul 1. Acest lucru înseamnă că, dacă ați adăugat aceeași cantitate de var și cenușă de lemn, cenușa de lemn ar trebui să fie între 25 și 59 la sută la fel de eficientă în creșterea pH-ului solului.

CCE-ul cenușii de lemn poate fi, de asemenea, determinat în laborator prin amestecarea cenușii cu solul și măsurarea modificării pH-ului solului în timp. Apoi, aceasta este comparată cu pH-ul solului după adăugarea de var. Aceste cifre sunt, de asemenea, prezentate în tabelul 1, în coloana „CCE (incubare).”

.

Tabelul 1. Echivalenți de carbonat de calciu (CCE) pentru șase cenușă de lemn din Maine

CCE (în acid) CCE (incubare)
Sursa de cenușă Percent
Ultrapower 56 33
Greenville Steam 26 24
Beaverwood Chester 53 56
Sludge-.Amestec de cenușă 50 40
Bioash 25 14
Pinetree 59 34
Media CCE din incubarea în trei soluri diferite din Maine. Date de la Ohno și Erich. 1990

Vă veți observa că, în majoritatea cazurilor, CCE determinată cu această metodă este mai mică decât cealaltă metodă de laborator. Folosind această metodă, CCE din cenușă de lemn a variat între 14 și 56%. Din nou, rețineți că există diferențe mari în ceea ce privește modul în care cenușa de lemn crește pH-ul solului.

Figura 3. Efectul ratei de aplicare a cenușii de lemn asupra pH-ului solului
Figura 3. Efectul ratei de aplicare a cenușii de lemn asupra pH-ului solului. Rata de aplicare a cenușii de lemn, g kg-1 sol. Aplicarea a 10 g kg-1 sol reprezintă aproximativ 11 tone de cenușă/hectar. Date din Ohno și Erich, 1990.

Să vedem ce se întâmplă cu pH-ul solului atunci când se aplică cenușă de lemn. Figura 3 arată cum crește pH-ul solului odată cu creșterea ratei de cenușă de lemn. Această relație între pH-ul solului și rata de cenușă este liniară. Acest lucru înseamnă că de două ori mai multă cenușă crește pH-ul solului de două ori mai mult.

În Maine, aplicațiile de cenușă de lemn în strat superior sunt, de obicei, limitate la două tone de echivalent var pe acru. În cazul în care cenușa este afânată, limita este stabilită la trei tone pe acru. Cenușa efectiv aplicată poate varia între aproximativ trei și opt tone de cenușă uscată pe acru, în funcție de CCE. Cantitatea de umiditate din cenușă afectează, de asemenea, rata de aplicare. În mod obișnuit, la centrala electrică se adaugă apă în cenușă pentru a reduce praful. Cu cât este mai multă apă în cenușă, cu atât mai mare este rata de aplicare pe o bază „ca atare”.

Potasiu și fosfor în cenușa de lemn

Plantele elimină cantități mari de fosfor (P) și potasiu (K) din sol. O tonă de fân de lucernă conține aproximativ șase kilograme de P (14 kilograme de P2O5) și 48 de kilograme de K (56 de kilograme de K2O). Silozul de porumb care produce 15 tone la hectar elimină aproximativ 50 de kilograme de P2O5 și 120 de kilograme de K2O. În timp, P și K trebuie să fie adăugate în sol pentru a menține randamentul culturilor. Cât de bună este cenușa de lemn în satisfacerea nevoilor culturilor?

Există o diferență între P și K total și disponibil în cenușa de lemn. Trei metode diferite sunt folosite pentru a estima cât de mult din acești nutrienți sunt disponibili:

  1. Procedura standard de testare a îngrășămintelor, care extrage nutrienții din cenușă într-o soluție de citrat de amoniu, tratând cenușa la fel ca un îngrășământ disponibil în comerț
  2. Extragerea testului de testare a solului din Maine, care măsoară schimbările în cantitatea de P și K disponibil în sol după aplicarea cenușii, folosind acetat de amoniu
  3. Măsurarea diferențelor de absorbție de P și K de către plante după aplicarea cenușii

În cercetare folosim metodele 1 și 2 pentru că vrem să știm rapid ce nutrienți sunt disponibili din cenușă. Cu toate acestea, este important să comparăm aceste metode de laborator cu metoda 3.

Procentul de P și K care este disponibil folosind metodele 1 și 2 este prezentat în tabelul 2. Din tabelul 2, se poate observa că P și K din cenușa de lemn nu sunt complet disponibile pentru cultură. Dacă s-ar aplica cenușă de lemn care conține 100 de livre de P și 100 de livre de K, rezultatele testelor de sol ar crește doar cu aproximativ cinci livre pentru P și 40 de livre pentru K. Din nou, există diferențe între probele de cenușă. Disponibilitatea acestor nutrienți, în special a P, este afectată de cenușa în sine, de pH-ul solului și de nivelul nutrienților din sol înainte de a aplica cenușa.

Absorbția de către plante a P și K în urma aplicării cenușii de lemn a fost măsurată în studii în sere. Relația dintre procedura de testare a solului și absorbția de către plante este de obicei liniară sau rectilinie. Această relație este importantă. Este primul pas pentru a putea prezice răspunsul culturilor la nutrienții din cenușa de lemn.

Tabelul 2. Fosforul (P) și potasiul (K) disponibile în cenușa de lemn din Maine

Utilizarea testului de extracție a îngrășămintelor
Utilizarea creșterii testului de sol
Sursa de fagure P K P K
Ultrapower 56 82 4.6 45
Greenville Steam 45 62 7.7 38
Beaverwood Chester 46 70 6.0 43
Sludge-Ash mixture 44 69 3.8 59
Bioash 46 39 3.8 18
Pinetree 43 72 6.3 39
Mediu 47 66 5,4 40
Frunze extrase cu ajutorul unei soluții de citrat de amoniu. Modificarea nivelului de nutrienți din sol, folosind procedura standard de testare a solului, înainte și după aplicarea cenușii. Media a trei soluri pentru fiecare sursă de cenușă. Date din Ohno și Erich 1990.

Ar trebui să folosiți cenușă de lemn?

Cenușa de lemn poate fi utilă în creșterea pH-ului solului și în furnizarea de nutrienți pentru plante. Cu toate acestea, trebuie să urmați anumite proceduri înainte (și, eventual, după) fiecare aplicare de cenușă. Aplicațiile de cenușă de lemn sunt reglementate în prezent de către Departamentul de Protecție a Mediului (DEP) din Maine. Reglementările actuale sunt disponibile la DEP Maine. Pentru a fi certificat pentru aplicarea cenușii poate fi nevoie de rezultatele testelor de sol, de o hartă a locației și de o analiză a nutrienților din cenușă. Cantitatea de cenușă pe care o puteți aplica variază în funcție de câmp. Aceasta depinde de CCE, de conținutul de potasiu al solului și de pH-ul solului.

Deși cenușa este adesea amestecată cu apă („condiționată”) înainte de a părăsi centrala electrică, aceasta se poate usca după ce este depozitată în câmp. Aveți grijă când manipulați orice amendament de sol prăfuit (cum ar fi cenușa, varul sau îngrășământul uscat). Evitați inhalarea prafului și evitați împrăștierea în zilele cu vânt. Cenușa poate provoca, de asemenea, iritații ale pielii și ochilor. Purtați îmbrăcăminte de protecție (mănuși, cămașă cu mânecă lungă) și ochelari de protecție dacă este posibil contactul cu pielea. Folosiți bunul simț atunci când manipulați cenușa.

Campbell, A.G. „Recycling and disposing of wood ash”. Tappi Journal, 73 (1990): 141-146.

Erich, M.S. „Agronomic effectiveness of wood ash as a source of phosphorus and potassium”. Journal of Environmental Quality 20 (1991): 576-581.

Ohno, T., și M.S. Erich. „Efectul aplicării cenușii de lemn asupra pH-ului solului și a nivelurilor de nutrienți testați în sol”. Agriculture, Ecosystems, and Environment 32 (1990): 223-239.

Ohno, T., and M.S. Erich. „Echivalența de carbonat de calciu obținută prin incubare a cenușii de cazane de moară de hârtie derivată din surse de nămol și lemn”. Environmental Pollution 79 (1993): 175-180.

.

Apendice Tabelul 1. Nutrienți prezenți în cantități mari în cenușa de lemn (% din substanța uscată a cenușii)

Calciu Potasiu Fosfor Magneziu Aluminiu Sodiu
Cenușă din Maine
1 24.00 2.70 0.60 1.10 0.20 0.01
2 7.40 2.70 0.50 0.90 1.70 0.20
3 28.00 7.40 1.40 2.20 0.60 0.60
4 22.00 3.90 1.30 2.00 1.50 0.30
5 8.80 3.90 0.60 0.90 3.20 0.30
6 22.00 6.00 1.30 2.00 0,50 0,20
Cenușă din alte locații
1 33.10 4.20 1.40 2.20 2.40 0.30
2 10.90 2.90 0.70 1.60 0.20
3 12.80 1.70 0.30 0.80 1.60 0.20
4 27.00 3.10 0.80 1.60 1.60 0.30
5 7.40 2.60 0.70 3.20 0.50
6 13.60 3.00 0.90 1.40 2.00 0.20
Media 18.10 3.68 0,89 1,45 1,68 0,28
lb/acre în 5 tone de cenușă 1810.00 368.00 89.00 145.00 168.00 28.00
Din Ohno și Erich 1990; Campbell 1990.

.

Apendice Tabelul 2. Nutrienți și metale prezente în cantități mici în eșantioanele de cenușă de lemn (exprimate în părți pe milion sau ppm)

Eșantion # Ba B Cd Cr Cu Pb Mo Ni Se S Zn
1 549 <1.0 103 151 32 61 65 183 423
2 8 26 92 140 127 123 50 4354 692
3 127 3 14 78 66 12 <1.0 6800 794
4 4.2 9.1 40 38 12 200
5 7.9 21.1 90 72 49 381
6 910 55 4.4 27 120 59 47 11 370
7 0.5 290 16 25 70 70 3 50 560
lb/acre în #1 în 5 tone de cenușă 5.54 <0.01 1 1.5 0.3 0.6 0,65 1,8 4,2
Din Ohno și Erich 1993. Media a patru probe de cenușă din aceeași locație din Maine. Cenușa 2 până la 7 de la Campbell 1990.

Informațiile din această publicație sunt furnizate exclusiv în scopuri educaționale. Nu se asumă nicio responsabilitate pentru orice probleme asociate cu utilizarea produselor sau serviciilor menționate. Nu se intenționează nici o aprobare a produselor sau companiilor și nici nu se subînțelege o critică a produselor sau companiilor nenumite.

© 2006 Reprint

Sunați la 800.287.0274 (în Maine), sau 207.581.3188, pentru informații despre publicațiile și ofertele de programe ale University of Maine Cooperative Extension, sau vizitați extension.umaine.edu.

Universitatea din Maine este un angajator EEO/AA și nu discriminează pe criterii de rasă, culoare, religie, sex, orientare sexuală, statut de transsexual, expresie de gen, origine națională, statut de cetățean, vârstă, handicap, informații genetice sau statut de veteran în ceea ce privește angajarea, educația și toate celelalte programe și activități. Următoarea persoană a fost desemnată să se ocupe de cererile de informații referitoare la politicile de nediscriminare: Sarah E. Harebo, Director of Equal Opportunity, 101 North Stevens Hall, University of Maine, Orono, ME 04469-5754, 207.581.1226, TTY 711 (Maine Relay System).

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.