Польза от внесения биоугля для повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия не является постоянной и заметно ослабевает через несколько лет. К такому выводу пришли китайские учёные по итогам восьмилетнего полевого эксперимента, результаты которого опубликованы в журнале Biochar. Исследование ставит под сомнение распространённое мнение о долгосрочном действии этого почвенного кондиционера.
Биоуголь – это богатый углеродом материал, который получают при термическом разложении органической биомассы, например, табачных стеблей. Его используют для улучшения структуры почвы, снижения её кислотности и повышения способности удерживать питательные вещества.
Эксперимент проводили с 2018 по 2025 год в провинции Гуйчжоу на двух типах почв – супесчаной и глинистой. На участках непрерывно выращивали табак, внося биоуголь в разных дозах: от 5 до 40 тонн на гектар. В первые годы после внесения материал действительно улучшал химические свойства почвы. Он снижал кислотность, особенно на глинистых почвах, и заметно повышал содержание органического углерода, что увеличивало доступность для растений калия, фосфора и других элементов.
Однако через шесть–восемь лет большинство показателей вернулось к исходным значениям, которые фиксировали на контрольных участках без биоугля. Наиболее выраженный эффект сохранялся лишь в течение трёх–пяти лет. Учёные связывают это с активным поглощением питательных веществ культурами, их вымыванием из почвы, а также с естественным старением самого биоугля.
Исследование также выявило, что на супесчаных почвах положительный эффект от биоугля сохранялся дольше, чем на глинистых. Это противоречит представлению, что глина лучше стабилизирует питательные вещества. Авторы предполагают, что в условиях интенсивного земледелия скорость поглощения элементов растениями и движение влаги в почве играют более важную роль, чем её текстура.
Наиболее сбалансированным в долгосрочной перспективе оказалось внесение 20 тонн биоугля на гектар. Максимальная доза в 40 тонн на гектар давала самый сильный, но кратковременный результат и была экономически нецелесообразной. Авторы работы пришли к выводу, что вместо однократного внесения биоугля следует применять адаптивную стратегию, которая предполагает периодическое добавление материала с учётом типа почвы и потребностей выращиваемой культуры.
При этом учёные отмечают, что выводы основаны на изучении одного вида биоугля и одной культуры. Поэтому их следует с осторожностью переносить на другие агроэкосистемы.