Využití odpadních materiálů ve výživě rostlin

Ing. Filip Mercl

Doctoral thesis

The Utilisation of Waste Materials in Plant Nutrition

Anotácia:

Tato práce se v rešeršní části věnuje aplikaci čistírenského kalu, popelů ze spalování biomasy a termicky zpracované organické hmotě ve formě biocharu na zemědělskou půdu, riziky jejich aplikace a vlivy na růst zemědělských plodin a půdní vlastnosti. Část rešerše je dále zaměřena na popis chemických změn probíhajících během pyrolýzy, jakožto velmi slibné technologie pro zhodnocení odpadních materiálů. Rešerše se dále zabývá hlavními faktory ovlivňujícími přístupnost fosforu rostlinám v půdním prostředí, mechanismy jeho zpřístupnění a možnostmi aplikace fosfor-solubilizujících mikrobiálních inokulantů za účelem zlepšení recyklovatelnosti fosforu z odpadních materiálů. Výsledková část této práce pak shrnuje poznatky z realizovaných experimentů, rozdělených do tří základních okruhů. V prvním jsou identifikovány rozdílné vlivy popela a biocharu na chemické a biologické vlastnosti půdy. Druhý okruh se zabývá odlišným uvolňováním živin z popelů vzniklých spalováním biomasy a možnostmi modifikace jejich složení. Třetí okruh výsledkové části je pak zaměřen na použití mikrobiálních inokulantů za účelem zvýšení přístupnosti živin z odpadních materiálů.

Abstract:

In State-of-the-art, this work deals with soil application of sewage sludge, biomass ashes and biochar. Hazards, influence on crops and influence on soil properties of mentioned materials are reviewed. Part of the review describes chemical processes during pyrolysis as it is very promising technology for valorization of waste materials. Moreover, literature review part of this work describes main factors influencing plant-availability of phosphorus in soil, mechanisms of its mobilization and possibilities in phosphate-solubilizing microbial inoculants applications in order to improve recyclability of phosphorus from waste materials. Results chapter summarizes the findings from experiments divided into three main thematic areas. The first area identifies different effects of wood ash and wood biochar application on chemical and biological properties of soil. The second area deals with distinct release patterns of nutrients from biomass ashes and with possible modifications of ash composition. The third area of results is focused on the use of microbial inoculants for increasing the plant-availability of phosphorus from waste materials.

Kľúčové slová

fosfor, odpadní materiál, mikrobiální inokulant

Keywords

phosphorus, waste material, microbial inoculant

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 8. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: prof. Ing. Pavel Tlustoš, CSc.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Doctoral programme / odbor:
Agricultural Specialization / Exploitation and Conservation of Natural Resources