Drevný ocot a biochar v poľnohospodárstve

...

Ako zlepšiť kvalitu plodín a zároveň znížiť závislosť od poľnohospodárskych chemikálií

...

Výhody drevného octu Drevený ocot má množstvo priaznivých účinkov vyplývajúcich zo skutočnosti, že sa skladá z rôznych minerálov, zlúčenín a kyselín. Výskumníci zistili, že drevný ocot pozostáva z viac ako 200 rôznych zložiek. Najbežnejšou zložkou drevného octu, okrem vody, je kyselina octová, ktorá tvorí 3 až 7 % celkových zložiek a 50 – 70 % organickej hmoty. Okrem kyseliny octovej a iných organických octov obsahuje surový drevný ocot aj približne 5 % fenolov a niekoľko percent rôznych druhov alkoholu vrátane metanolu a etanolu. Výskumníci zistili, že medzi priaznivé účinky drevného octu v poľnohospodárskych aplikáciách patria: 1. Postrek zriedeným drevným octom na listy rastlín zvyšuje ich vitalitu a zlepšuje kvalitu úrody. 2. Postrek tiež pomáha kontrolovať škodlivý hmyz a niektoré druhy chorôb rastlín. 3. Drevený ocot a poľnohospodárske chemikálie sa dopĺňajú. Účinnosť ich spoločného použitia je väčšia ako pri použití jedného z nich samostatne. 4. Ak sa drevný ocot aplikuje na pôdu alebo sa do nej primieša vo vysokých koncentráciách, inhibuje šírenie úhorovcov a pôdnych chorôb. V nízkych koncentráciách alebo počas procesu rozkladu v pôde zvyšuje množstvo užitočných mikróbov. 5. Drevný ocot pomáha rastlinám rozvíjať silnejšie korene. 6. Miešanie drevného octu s hnojom znižuje zápach a uľahčuje kompostovanie. Drevný ocot má množstvo ďalších výhod. Napríklad, ak sa zmieša s krmivom pre zvieratá, zlepšuje kvalitu mäsa. Niektoré špecifické použitia drevného octu v boji proti plesni a hmyzu.

Ako sa tvorí drevný ocot  Aby sme lepšie pochopili zložky drevného octu a jeho fungovanie, môže byť užitočné vedieť, ako sa tvorí. Hlavnými zložkami dreva sú vlákna celulóza, hemicelulóza a lignín. Okrem toho obsahuje malé množstvo zlúčenín, ako je tanín.

Keď sa tieto zlúčeniny pyrolyzujú, t. j. vo vzduchotesnom prostredí, vznikajú nové zlúčeniny. Typy vytvorených zlúčenín závisia od teploty ohňa. Počas procesu karbonizácie dreva sa celulóza najprv pyrolyzuje pri teplote približne 275 stupňov Celzia. Neskôr začína pyrolýza lignínu pri teplote 375 stupňov Celzia a najintenzívnejšia je pri teplote 600 stupňov Celzia. (Rovnaký typ procesu prebieha aj pri výrobe kompostu zo slamy, kde k rozkladu mikróbmi dochádza najprv v celulóze a neskôr v tvrdšom ligníne). Fázy procesu karbonizácie možno pozorovať monitorovaním dymu, ktorý opúšťa pec na drevené uhlie. Spočiatku sa uvoľňuje biela vodná para, pretože väčšina vlhkosti z dreva sa odvádza. Následne sa vytvára štipľavý dym, ktorý je výsledkom pyrolýzy hemicelulózy. Neskôr, keď sa začína pyrolýza celulózy, sa uvoľňuje štipľavý dym. Nakoniec, keď sa začína pyrolýza lignínu, dym opúšťajúci pec sa sfarbí do modrofialovo-fialovej farby, podobne ako dym z cigarety. Pri zbere drevného octu by sa malo vyhnúť prvej fáze, bielej pare, a poslednej fáze, fialovému dymu. Prvá fáza obsahuje príliš veľa vody a dym uvoľňovaný počas poslednej fázy pri vysokej teplote obsahuje veľké množstvo dechtu. Preto je ocot z oboch fáz nevhodný pre poľnohospodárstvo. Rôzne zložky dreva vytvárajú v drevnom octe rôzne zlúčeniny. Napríklad organické kyseliny, ako je kyselina octová a rôzne druhy alkoholu, vznikajú pyrolýzou celulózy a hemicelulózy. Pyrolýza lignínu vytvára fenoly. Hlavný rozdiel medzi drevným octom a jedlým octom spočíva v tom, že drevný ocot obsahuje zložky, ktoré vznikajú pyrolýzou lignínu. Medzi týmito zložkami je zlúčenina používaná v medicíne, etylgualakol. Patria sem aj podozrivé karcinogény, 3,4-benzopyrén a 1,2,5,6-dibenzantracén metylcholínsrén. Tieto zlúčeniny sa však nebudú vytvárať, ak sa teplota karbonizácie udržiava pod 425 stupňov Celzia. Z tohto dôvodu sa musí pri zbere drevného octu starostlivo monitorovať teplota pece. Okrem toho je pomerne jednoduché odstrániť tieto potenciálne škodlivé látky v procese destilácie, hoci nadmerná destilácia odstráni aj mnoho dechtov užitočných v poľnohospodárskych aplikáciách.

Viacnásobné priaznivé účinky drevného octu  Ako už bolo spomenuté, drevný ocot sa skladá z rôznych zložiek, ktoré vznikajú pyrolýzou. Táto zmes zložiek robí drevný ocot účinným. Na rozdiel od poľnohospodárskych chemikálií, ktoré sa spoliehajú na jednu alebo dve „účinné zložky“, v drevnom octe sú rôzne zložky navzájom prepletené. Ak by sme drevný ocot prirovnali k lieku, mohli by sme ho nazvať bylinným liekom. Jeho sila nepochádza z jednej zložky, ale z viacerých účinkov rôznych zložiek. Práve táto kombinácia zložiek dáva drevnému octu jeho viacnásobné priaznivé účinky vrátane schopnosti kontrolovať choroby a škodcov, zvyšovať počet mikróbov a uľahčovať rast koreňov. Podrobnosti o tom, ako rôzne látky v drevnom octe spolupracujú, sú však nedostatočné. Napríklad, hoci kyselina octová, hlavná zložka drevného octu, má priaznivý germicídny účinok pri postreku rastlín, samotný drevný ocot je účinnejší ako kyselina octová. Priaznivé účinky drevného octu na pôdu nemožno vysvetliť len dočasným znížením pH. Zdá sa, že drevený ocot uľahčuje rast buniek a slúži najmä ako katalyzátor rastu rôznych enzýmov a mikróbov, ktoré sú súčasťou procesov fotosyntézy, absorpcie živín a rastu buniek. Navyše, keďže drevený ocot obsahuje malé množstvo rôznych druhov priepustných zložiek, ako je alkohol, ketón a aldehyd, ľahko sa vstrebáva do rastlín. Rozpúšťa tiež poľnohospodárske chemikálie, vďaka čomu sú ľahšie vstrebateľné.

Najlepšie je používať s mierou.  Je dôležité, aby sa drevný ocot nepoužíval v príliš koncentrovanej forme. V tomto zmysle je drevný ocot pre ľudí ako vitamíny: opakované používanie koncentrovaných dávok nie je účinnejšie a môže byť dokonca škodlivejšie ako použitie predpísaného množstva.

AKO FUNGUJE DREVENÝ OCOT.  Stupeň koncentrácie určuje, či drevný ocot ničí pôdne mikróby alebo uľahčuje ich rast. Vo vysokých koncentráciách má drevný ocot silný germicídny účinok vďaka svojej vysokej kyslosti a prítomnosti germicídnych zložiek, ako je metanol a fenol. Mikróby, ktoré drevný ocot ako prvé zabije, sú bacily, ktoré nemajú spóry, a niektoré hyfomycéty, ktoré sú slabo kyslé. Keď sa však drevný ocot zriedi 20-krát, výrazne sa zvýši koncentrácia mikróbov. Predpokladá sa, že je to predovšetkým kvôli účinkom kyseliny octovej v drevnom octe. Rastliny a mikróby produkujú z kyseliny octovej látku nazývanú acetylkoenzým. Samotný acetylkoenzým sa potom premieňa na rôzne látky, ktoré uľahčujú rast rastlín a mikróbov. Bacily so spórami (vrátane aktinomycétov) a mnoho druhov plesní rýchlo rastú, pretože sa živia živinami v drevnom octe. Do týždňa od postreku pôdy drevným octom sa povrch a vnútro pôdy pokryjú bielymi plesňami.

Niektoré baktérie a užitočné mikróby (antibakteriálne mikróby) sú odolné voči kyselinám, iné nie. Postrekovanie pôdy drevným octom vo všeobecnosti zvyšuje hustotu užitočných mikróbov, ako sú bacily a aktinomycéty. Výrazne sa zvyšuje aj Trichoderma. Ide o antibakteriálne mikróby, ktoré parazitujú na Corticium rolfsii Curzi, bacile spôsobujúce rozklad sadeníc (Rhizoctonia, Pythium), Sclerotinia atď. Hoci drevný ocot zvyčajne dokáže znižovať choroby pôdy vďaka svojej schopnosti ničiť škodlivé mikróby a podporovať rast užitočných, občas v pôvodnej pôde nie je dostatok užitočných mikróbov alebo je v nej príliš veľa kyselinovzdorných baktérií. V týchto prípadoch je dôležité aplikovať spolu s drevným octom kompost. Kompost zavádza takéto užitočné mikróby. Takéto zmeny v biote alebo mikróboch nielenže potláčajú choroby pôdy, ale tiež pomáhajú rastlinám dobre sa zakoreniť a silno rásť. Drevený ocot tiež zabíja úhorovce. Hoci dôvod nie je jasný, predpokladá sa, že drevný ocot má nielen toxický účinok na samotné úhorovité červy, ale tiež zvyšuje počet ich predátorov.

Drevný ocot dopĺňa poľnohospodárske chemikálie  Pokiaľ ide o choroby stoniek a listov, mnohí výskumníci tvrdia, že drevný ocot má priamy germicídny účinok aj nepriamy profylaktický účinok prostredníctvom zmeny bioty na povrchu listov. Keď sú listy dočasne okyslené, zabraňuje sa množeniu baktérií. Najvýraznejšou výhodou postreku listov drevným octom je však schopnosť octu posilniť prirodzenú odolnosť rastlín voči chorobám a zvýšiť priepustnosť poľnohospodárskych chemikálií. Mnohí výskumníci poukazujú na to, že listy, na ktoré sa postriekajú drevným octom, sa lesknú a zelenejú. Predpokladajú, že je to preto, že určité druhy esterov v drevnom octe zvyšujú hladinu chlorofylu a stimulujú fotosyntézu. Predpokladá sa tiež, že pomáhajú pri syntéze cukrov a aminokyselín. V dôsledku toho môže drevný ocot okrem zvýšenia vitality listov a tým aj odolnosti voči chorobám v skutočnosti zlepšiť aj chuť poľnohospodárskych produktov. Okrem toho drevný ocot zvyšuje priepustnosť poľnohospodárskych chemikálií do listov. Takéto chemikálie sa zvyčajne najľahšie rozpúšťajú v kyselinách s hodnotou pH 4 až 5. Preto, keď sa postriekajú spolu s drevným octom, stanú sa účinnejšími. Týmto spôsobom sa dá množstvo používaných poľnohospodárskych chemikálií a frekvencia ich používania často znížiť na polovicu. Alkalické poľnohospodárske chemikálie sa však nedajú miešať s drevným octom, pretože negatívne reagujú s kyselinami v octe.

Zvýšená hladina cukru a stimulácia rastu  Ďalšou hlavnou výhodou drevného octu je, že zrejme pomáha enzýmom a mikróbom, ktoré uľahčujú rast rastlinných buniek a ďalšie užitočné reakcie. Hoci tento mechanizmus nie je vedecky jasný, mnohí výskumníci tvrdia, že postrek drevným octom umožňuje rastlinám pevnejšie zakoreniť sa, pomáha listom rásť väčšie a plnšie, pôsobí proti nadmernému dusíku, stimuluje metabolizmus rastlín a zvyšuje hladinu cukru. Predpokladá sa, že rastliny sú priaznivo ovplyvnené stopovými prvkami v drevnom octe alebo inými látkami, ktoré vznikajú pri rozklade drevného octu fotosyntetickým procesom. Postrek drevným octom zriedeným 500 až 1000-krát môže zlepšiť chuť ovocia, ktoré nie je veľmi sladké kvôli slabej fotosyntéze v dôsledku nedostatku slnka alebo chudobnej pôdy. Predpokladá sa, že tento účinok je spôsobený úlohou drevného octu ako koenzýmu. Predpokladá sa tiež, že súvisí s prítomnosťou esterov v drevnom octe. Napríklad etylkyselina valerianová prospieva rastu reďkovky a čínskej kapusty. Takéto estery v drevnom octe, ako je metylacetát a metylformiát, majú tiež silný účinok na urýchlenie rastu rastlín.

Drevný ocot pomáha s hnojivom  Tak ako drevný ocot zvyšuje účinnosť pesticídov a herbicídov, zvyšuje aj účinnosť hnojiva. Je to spôsobené tým, že drevný ocot dopĺňa hnojivo aj existujúce živiny v pôde. Napríklad pri aplikácii drevného octu pri pestovaní čaju sa zistilo, že trojnásobne zvyšuje hladinu využiteľnej kyseliny fosforečnej. Korene rastlín vylučujú organické kyseliny, ktoré rozpúšťajú a absorbujú kyselinu fosforečnú v pôde, a predpokladá sa, že organické kyseliny v drevnom octe majú rovnaký účinok.

Kompostovanie s drevným octom  Drevený ocot môže urýchliť fermentáciu organickej hmoty počas kompostovania a v mnohých prípadoch môže skrátiť dobu fermentácie na polovicu. Hoci priveľa drevného octu môže byť škodlivé kvôli jeho fungicídnemu účinku, nízke koncentrácie v skutočnosti zvyšujú množstvo užitočných plesní, bacilov a aktinomycét a urýchľujú rozklad tvrdších vlákien. Týmto spôsobom kompost nielen rýchlejšie fermentuje, ale aj zlepšuje svoju kvalitu. Výskum ukázal, že určité zložky v drevnom octe zvyšujú koncentráciu mikróbov, ktoré produkujú alebo dopĺňajú enzým celulázu. Zložky, ktoré zrejme najviac prospievajú celuláze, sú kyseliny, fenoly a najmä karbonyly. Drevený ocot teda pôsobí ako sprostredkovateľ a katalyzátor rastu enzýmov.

Ako dezodorant na hnoj  Pretože pôsobí proti tvorbe amoniaku, drevný ocot sa môže postriekať na hnoj, aby sa znížil zápach v maštaliach pre dobytok a podobne. Okrem toho sa drevný ocot môže použiť na odpudzovanie psov, mačiek a hmyzu, najmä stonožiek. Nie je jasné, prečo má takýto účinok, ale existuje názor, že zvieratá si spájajú vôňu drevného octu s ohňom a inštinktívne sa mu vyhýbajú. Na tieto účely je vhodnejší surový drevný ocot ako…. Pretože obsahuje viac rozpusteného dechtu, lipidov a živice.