الفحم الحيوي هو جزء من تربة تيرا بريتا ويتم تصنيعه عن طريق حرق المواد العضوية مثل قطع الخشب والفروع. قبل دمج الفحم في الطبقة، يجب تنشيطه بالسماد، على سبيل المثال، حتى لا يزيل أي مواد مغذية من التربة. يستخدم الفحم الحيوي كمحسن للتربة.
كيف يتم صنع الفحم الحيوي؟
يتكون الفحم الحيوي من مواد نباتية مثل الفروع والأوراق والخشب. يتم حرق المادة في فرن كونتيكي أو ثقب مخروطي الشكل في الأرض ويتم إخمادها بالماء عدة مرات عندما يتشكل الرماد.يتم بعد ذلك تجفيف الفحم وطحنه جيدًا. ثم يتم استخدامه، على سبيل المثال، كجزء من Terra Preta أو يتم إضافته إلى السماد.
ما هو الفحم الحيوي؟
ليس كل الفحم متشابهًا. من المسلم به أن جميعها سوداء ومسامية. لكن الفحم الحيوي هومادة طبيعية نقيةكانت موجودة على الأرض قبل البشر. عملية إنشائها تسمى الانحلال الحراري.أجزاء النبات(مثل الخشب والأوراق وقشور الحبوب) تكونتسخن بقوة (متفحمة) في غياب الأكسجين. ما تبقى هو المادة النباتية المتفحمة أو الفحم الحيوي. تم إنشاء هذا منذ ملايين السنين خلال حرائق الغابات الطبيعية، ولكن تم إنتاجه أيضًا بشكل واعي من قبل السكان الأصليين في أمريكا الجنوبية.
ما يسمى بـTerra Preta (الأرض السوداء) عند السكان الأصليين هو خليط من الفحم الحيوي والسماد المبكر (نفايات المطبخ، الروث، الكتلة الحيوية، الرماد). جعلت Terra Preta التربة شديدة التعرض للعوامل الجوية في المناطق الاستوائية خصبة للغاية.ولسوء الحظ، تم نسيان معرفة فوائد هذه الطريقة الزراعية لفترة طويلة. ولكن في الأربعين سنة الماضية، أصبح الفحم الحيوي محور العلوم. لا يعمل الفحم الحيوي على تحسين التربة فحسب (زيادة في المحصول بنسبة 15 إلى 21 بالمائة)، ولكنه أيضًا يربط غاز ثاني أكسيد الكربون الدفيئة في التربة بشكل دائم.
ما الفرق بين الفحم النباتي والفحم الحيوي والفحم الحيوي؟
كما ذكرنا في البداية، ليس كل الفحم متماثلًا. تنشأ بعض حالات سوء الفهم بسبب الترجمات من الإنجليزية إلى الألمانية. في الخطاب العام، غالبًا ما نواجه مصطلحات مستخدمة بشكل غير صحيح. يتم تمييز الفحم الحيوي علميا عن الفحم الحيوي. ويتم تمييز الفحم على أساس المواد الخام وعملية التصنيع وخصائص الفحم ومجال التطبيق.
الفحم النباتي والفحم النباتي وفحم HTC – فحم مختلف لأغراض مختلفة
الفحم الحيوي
الفحم الحيوي هو" المصطلح المظلي لجميع أنواع الفحم المصنوع من الكتلة الحيوية" (المصدر: جمعية الفحم الحيوي). ويشمل الخضار والفحم، ولكن أيضًا فحم HTC. هام: الفحم الحيوي ليس لديه في البداية أي شيء مشترك مع الختم العضوي البيئي المستدام، مثل النبيذ العضوي. يتبع الاسم نفس تسمية الغاز الحيوي أو الغاز الحيوي. ولكن هناك فحم حيوي عضوي خاص يستخدم مواد خام عضوية معتمدة.
الفحم الحيوي
يتم الحصول على الفحم الحيوي باستخدامعملية الانحلال الحراري. يتم تسخين الكتلة الحيوية عند درجات حرارة عالية في غياب الأكسجين (>300 درجة مئوية). يجب أن يحتوي المنتج النهائي بعد ذلك على نسبة معينة من الهيدروجين إلى الكربون الثابت ليتم اعتماده كفحم حيوي. استخدامها يكمن، على سبيل المثال، في البستنة والزراعة.بالإضافة إلى الخشب، تشمل المنتجات الأولية نفايات الحدائق وقشور الحبوب وقصاصات العشب.
فحم
الفحم هو أيضًا فحم حراري، أي المنتج النهائي لعملية الانحلال الحراري. وعلى النقيض من الفحم الحيوي، فإن مجال التطبيق ليس في الزراعة، بل في توليد الحرارة، على سبيل المثال عند الشوي. منتجهم الأولي هو الخشب. ولأنه يتم إنتاجه في درجات حرارة منخفضة، يمكن أن تبقى الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات الضارة (PAHs). ولذلك فإن الفحم العادي (للشوي) لا يصلح للاستخدام في السرير.
إتش تي سي كربون
HTC يرمز إلى "الكربنة الحرارية المائية" ويصف عملية تختلف جوهريًا عن الانحلال الحراري. المنتج النهائي له خصائص مشابهة للفحم البني. ونتيجة لذلك، لا يعتبر الكربون HTC بمثابة الفحم الحيوي، على الرغم من أن الكتلة الحيوية تستخدم كمادة خام. ما إذا كان هذا النوع من الفحم مناسبًا للاستخدام الزراعي أمر مثير للجدل.
المواد
تتم معالجة الكتلة الحيوية الناتجة عن الزراعة والبستنة وزراعة الكروم وكذلك من المجموعات البلدية إلى الفحم الحيوي على نطاق واسع. لكن حديقتك المنزلية توفر أيضًا ما يكفي من المواد لصنع الفحم الحيوي الخاص بك. أثبتت الفروع القديمة أنها مفيدة بشكل خاص بعد القطع الخضراء. يجب أن تكون الكتلة الحيوية جافة تمامًا.
تشكل الأجزاء النباتية مثل إسقمري الحصان أساس الفحم الحيوي
أجزاء النبات التالية مناسبةإنتاج الفحم النباتي:
- خشب
- قص العشب
- أوراق
- أغصان الأشجار والأسيجة
- قشور الحبوب
كيف يتم صنع الفحم الحيوي؟
ما الفرق بين نار عيد الفصح وموقد الفحم؟ صحيح! - مزاج جيد. لكن الفارق الحاسم يكمن في إمدادات الهواء. تم وضع طبقات من أشجار التنوب القديمة على نار عيد الفصح عمدًا بحيث يغذي اللهب أكبر قدر ممكن من الأكسجين. في الفرن، الكتلة الحيوية –بدون هواء– تغلي على نار هادئة. وحتى يحدث التفاعل المطلوب يجب أن تتراوح درجات الحرارة بين350 و 800 درجة مئوية. إذا تم هذا التسخين بدون إمداد الهواء، فإن هذه العملية تسمى الانحلال الحراري.
خلال عملية التحميص هذه، تتفككالسلاسل الجزيئية الطويلةللخلايا النباتية. يؤدي هذا إلى إنشاء غازات التوليف والحرارة والفحم الحيوي المسامي. ما حدث في الأفران غير الفعالة في العصر الحديدي يمكن تنفيذه بشكل أفضل اليوم باستخدام محطات الانحلال الحراري التقنية الحديثة.: انبعاثات أقل، جودة أفضل. هذه الأنظمة متوفرة بأحجام صناعية وحتى صغيرة للحديقة.تساعد هذه الأجهزة، ولكنها ليست ضرورية تمامًا. سنعرض لك أدناه طريقة يمكنك من خلالها بسهولةاصنع الفحم الحيوي بنفسك.
كيف يتم تفعيل الفحم الحيوي؟
لا يجوز رش قطعة من الفحم الطازج مباشرة على السرير. لأنه لم يتم "شحنه" بعد. عندما تتفكك الجزيئات طويلة السلسلة، تزداد مساحة السطح عدة مرات. تبلغ مساحة السطح الداخلي للجرام الواحد من الفحم الحيوي حوالي 300 متر مربع. إذا خرجت القطعة مباشرة من الفرن، فإن القليل جدًا من المعادن (المغنيسيوم والفوسفور والبوتاسيوم وما إلى ذلك) تلتصق بالفحم. إذا قمت بحفره في الأرض بهذه الطريقة، فإن الفحم سيزيل الكثير من المعادن والماء من الركيزة.
لهذا السبب يجب تفعيل الفحم الحيوي قبل الاستخدام الزراعي. وهذا يعني أنك تجعلهم على اتصال بالمعادن. يعتبر السماد هو الأنسب لهذا الغرض، حيث يمكن للفحم أن يمتص بشكل صحيح خلال بضعة أسابيع.بالإضافة إلى المعادن، فإن الماء وكائنات التربة المفيدة بشكل خاص مثل البكتيريا تنجذب أيضًا إلى الزوايا السخية للفحم الحيوي.
ما هو استخدام الفحم الحيوي؟
الفحم الحيوي لا يستخدم في الزراعة فقط
يستخدم الفحم الحيوي في مجالات الحياة العامة التالية:
- الزراعة: باعتباره مادة مضافة للتربة، يقوم الفحم الحيوي بتخزين المياه والمعادن، ويحسن صحة النباتات، ويربط المعادن الثقيلة والنترات والسموم ويعزز تهوية التربة. رائعة أيضًا لسرير الزهور والخضروات في الحديقة!
- تربية الماشية: كإضافة علفية فإنه يحسن صحة الحيوان والنظافة المستقرة، ويقلل من الرائحة ويحسن أيضا تأثير السماد.
- المجتمعات: يمكن استخدام الفحم الحيوي كعزل وإزالة التلوث ومعالجة مياه الشرب وتنقيتها.
- إنتاج الطاقة: كمادة مضافة للكتلة الحيوية ومعالجة ملاط الغاز الحيوي. بشكل عام، إنتاجية أكبر من محطات الغاز الحيوي وانبعاثات أقل.
- الصناعة: كمادة مضافة عملية للنسيج، لحفظ الأغذية، وحشو، وفعالة ضد الإشعاع الكهرومغناطيسي.
- حماية البيئة: الفحم الحيوي يربط ثاني أكسيد الكربون ويحافظ على نظافة التربة والمياه. تعتبر دوليا تكنولوجيا فعالة للانبعاثات السلبية.
أفضل الفحم الحيوي المنشط
يمكن أيضًا شراء الفحم الحيوي المعتمد بسهولة في شكل نشط عالي الجودة من مركز الحدائق (35.00 يورو في أمازون) أو عبر الإنترنت. نقدم أفضل الفحم الحيوي للحديقة. نحن نولي اهتمامًا خاصًا للإنتاج المستدام في ألمانيا ونسبة السعر إلى الأداء العادلة. يجب أن تكون عمومًا متشككًا بشأن الفحم الحيوي دون الحصول على معلومات حول أصله.
وينبغي أن يقال أيضًا أن الفحم الحيوي ليس سمادًا في حد ذاته. إنه بمثابة مادة مضافة للتربة تحافظ على الماء والمعادن في التربة. تحتاج الكائنات الحية الدقيقة التي تلتصق بالكربون إلى مادة عضوية تتحللها وتجعلها متاحة للنباتات. يجب عدم التخلص نهائياً من إضافات الأسمدة (العضوية).
ديميكرو
يتم طحن الفحم الحيوي الخاص بـDimicro جيدًا وتنشيطه، بحيث يمكن دمجه مباشرة في التربة. كمنتج عضوي ونباتي معتمد، فإنه لا يترك أي شيء مرغوب فيه. الكائنات الحية الدقيقة الفعالة تعمل على تحسين نوعية التربة. يوجد حوالي 0.5 لتر من الفحم الحيوي لكل متر مربع، لذا يمكنك تحضير حوالي 10 أمتار مربعة من التربة بطلب واحد.
كاربو فيرت
Carbo Verte هو فحم حيوي خاص يتم تنشيطه بواسطةمركز نبات القراص اللاذع. توصي الشركة المصنعة باستخدامه كـ Terra Preta، أي في مزيج من السماد العضوي والسماد الطبيعي ومسحوق الصخور الأولي.وبدلاً من ذلك، يمكن وضع الفحم الخشن قليلاً تحت الأرض مباشرة.
أفضل الفحم الحيوي غير المنشط
لا يُسمح بدخول هذه المجموعة المختارة من الفحم الحيوي غير المنشط إلى الحديقة دون مزيد من اللغط. وإذا لامس التربة في السرير، فإنه يزيل كل رطوبتها ومعادنها. سيكون ذلك قاتلاً لنمو النباتات. ولذلك، تعرض الشركات المصنعة أيضًا خيارات مناسبة لكيفية تنشيط الكربون بشكل أفضل.
الحديقة المعجزة
يعد الفحم الحيوي العضوي من Wundergarten بزيادة هائلة في الإنتاج. يتكون من نباتات وأعشاب طبية وهو ذو حبيبات دقيقة للغاية. توصي Wundergarten أيضًا بخلط الفحم الحيوي على شكل Terra Preta في السرير. من الملائم أن تقدم العلامة التجارية تعليمات للاستخدام على موقعها الإلكتروني. مع 25 لترًا، يعتبر الكيس استثمارًا طويل الأمد.
كاربو فيرت
Carbo Verte مرة أخرى، لكن هذه المرة بدون تركيز نبات القراص. سوف تحصل على 20 لترًا من الفحم الحيوي عالي الجودة، والذي يمكنك إعادة شحنه كما يحلو لك. توصي الشركة المصنعة برش طبقة من الفحم الحيوي فوق كل طبقة من المواد العضوية في السماد. يجب أن يكون هناك حوالي 10٪ كربون لكل متر مربع من السماد. تحويله إلى 100 لتر من الفحم الحيوي لكل 1000 لتر من السماد.
تعليمات: إنشاء وتفعيل الفحم الحيوي الخاص بك
العامل الحاسم في إنتاج الفحم الحيوي هو درجة الحرارة. يجب أن تكون عالية بما فيه الكفاية بحيث يتم حرق الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات الضارة من الفحم. ولذلك نوصي بقراءة المزيد عن أعمال جمعية الفحم الحيوي، والتي يمكنك العثور عليها هنا والمذكرة الصادرة عن معهد ولاية بافاريا للزراعة هنا.
- التحضير والإضاءة: قطع أجزاء النبات صغيرة قدر الإمكان. كلما كان الجفاف أفضل. أشعل القليل من الكتلة الحيوية في فرن كون تيكي (وعاء النار) أو في نار مفتوحة. تأكد من وصول أقل قدر ممكن من الهواء إلى الطبقات السفلية.
- Refill: بمجرد سقوط طبقة بيضاء من الرماد على الكتلة الحيوية، استمر في الاحتراق. أضف حفنتين إلى ثلاث حفنات من الخشب الجديد.
- إطفاء: عندما يحترق كل شيء، قم بإطفاء محتويات المدفأة أو الفرن بالكامل بالماء. وإلا سيتم إنتاج الرماد بدلا من الفحم. يمكن جمع مياه الجريان السطحي واستخدامها كمياه للري.
- سكب: اسكب الماء عندما يبرد الفرن. تأكد من عدم التخلص من الفحم الناعم. لذلك استخدم القماش للنخل. اتركها لتجف لمدة ثلاثة إلى أربعة أيام.
- هاون: تطحن المواد الخشنة المجمعة ناعمًا باستخدام مدقة.
- Activate: قم بتنشيط الفحم الحيوي الذي تم الحصول عليه في السماد أو مع السماد. يمكن أن يستغرق هذا ما بين ثلاثة وأربعة أسابيع.
- Incorporate: إذا تم تنشيط الفحم الحيوي، فيمكن العمل به بعمق في السرير. من الأفضل وضع نشارة أو سماد نيتروجيني في الأعلى.
على قناة Sonnenerde على YouTube، ستجد تعليمات فيديو بسيطة حول كيفية صنع الفحم الحيوي بنفسك دون فرن باهظ الثمن.
Pflanzenkohle | Selber herstellen mit der Grubenmethode
مزايا وعيوب الفحم الحيوي
المزايا
- يخزن المعادن والرطوبة
- يوفر موطنًا للكائنات الحية الدقيقة المهمة
- يربط المعادن الثقيلة والنترات والسموم
- يفك التربة ويحسن التهوية
- يحسن نوعية التربة ونمو النباتات
- التأثير المحدود – يرفع قيمة الرقم الهيدروجيني للتربة
- يقلل من الروائح الكريهة
- متعدد الاستخدامات: من الزراعة إلى معالجة المياه
- رخيصة واصنعها بنفسك
- يربط الغازات الدفيئة في التربة ويعتبر مخزن لثاني أكسيد الكربون
عيوب
- الفحم الحيوي غير المنشط يزيل المعادن والمياه من الأرض
- قد يحتوي على مستويات عالية من الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات الضارة
- هناك نباتات تتفاعل بشكل سلبي مع التربة الكربونية/القلوية
- لا يوجد منقذ وحيد للمناخ
- الاستخدام الكبير للفحم هو تدخل في الطبيعة (عواقب غير معروفة؟)
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين الفحم الحيوي والفحم النباتي والفحم الحيوي؟
الفحم الحيوي هو المصطلح الشامل لجميع الفحم الذي يتم إنتاجه من تفحم الكتلة الحيوية. الفحم هو الفحم الحيوي، ولكن مجال تطبيقه هو الشواية.يمكن أن يتكون الفحم الحيوي أيضًا من كتلة حيوية أخرى ويستخدم - معتمدًا بشكل مناسب - كمادة مضافة للتربة في الزراعة والبستنة.
لماذا تحتاج إلى الفحم الحيوي؟
لقد تم استخدام الفحم الحيوي بالفعل من قبل سكان أمريكا الجنوبية الأصليين كمادة مضافة للتربة. يحسن نوعية التربة وبالتالي يعزز نمو النباتات. يستخدم الفحم الحيوي أيضًا في العديد من مجالات الحياة العامة اليوم.
كيف يتم تفعيل الفحم الحيوي؟
يتم تنشيط الفحم الحيوي عند ملامسته للمعادن والرطوبة المتوفرة مجانًا. يمكن أن يكون هذا، على سبيل المثال، في كومة السماد أو في روث نبات القراص.
ما هي كمية الفحم الحيوي التي يجب أن تستخدمها؟
يتم عمل حوالي 0.5 لتر من الفحم الحيوي المنشط في عمق التربة لكل متر مربع.
ما هو الفحم الحيوي؟
الفحم الحيوي عبارة عن كتلة حيوية تنضج عند درجات حرارة عالية وبدون أي إمداد بالهواء. وتسمى هذه العملية الانحلال الحراري. يحتوي الفحم الحيوي على نسبة عالية جدًا من الكربون ويعمل، على سبيل المثال، كمادة مضافة للتربة في الزراعة والبستنة.
كيف تصنع الفحم الحيوي الخاص بك؟
من أجل إنتاج الفحم الحيوي بنفسك، تحتاج أولاً إلى كمية كافية من الكتلة الحيوية، على سبيل المثال التحوط السنوي وتقليم الأشجار. يتم طهيها في فرن خاص أو في حفرة النار، ثم يتم تقطيعها.
