La parola “biochar” è sempre più diffusa tra chi si occupa di orti e giardini. Viene spesso descritto come un additivo dalle grandi potenzialità, utile per migliorare il terreno. Ma di cosa si tratta davvero? E perché se ne parla tanto?
Il biochar è un materiale ottenuto dalla carbonizzazione di sostanze organiche attraverso un processo chiamato pirolisi. Questo avviene riscaldando il materiale a temperature molto alte in un ambiente quasi privo di ossigeno. In questo modo non brucia, ma si trasforma in una sostanza ricca di carbonio. Questo carbone speciale può essere usato sia come fonte di energia rinnovabile sia per limitare le emissioni inquinanti come il protossido di azoto e l’anidride carbonica.
Nel giardinaggio, l’uso del biochar può portare benefici, ma non mancano anche i possibili effetti negativi, a seconda di come viene usato. Prima di capire se può fare al caso tuo, è utile conoscere le diverse tipologie di carbone presenti in natura, per poi concentrarsi sul biochar. Solo dopo si può valutare quali siano i vantaggi e gli svantaggi concreti nel contesto di un orto o di un giardino. Chi vuole provare a produrlo in autonomia, può anche farlo, seguendo metodi specifici che approfondiremo più avanti.
Indice
Biochar: Tabella riassuntiva
| Elemento | Informazioni |
|---|---|
| Definizione | Carbone vegetale ottenuto da pirolisi (350-600°C in assenza di ossigeno) |
| Vantaggi principali | – Migliora struttura del suolo – Trattiene nutrienti e acqua – Habitat per microbi benefici – Sequestra carbonio (riduce CO2 atmosferica) |
| Svantaggi | – pH alcalino (non adatto a piante acidofile) – Può trattenere nutrienti inizialmente – Degradazione molto lenta |
| Tipologie | 1. Biochar puro (legno pirolizzato) 2. Carbone attivo (trattato per aumentare porosità) 3. Terra preta (miscela tradizionale amazzonica) |
| Uso in giardino | – Miscelare al terreno (max 10-20% volume) – “Caricarlo” prima con compost/fertilizzanti – Ideale in autunno con altri ammendanti |
| Produzione casalinga | Metodo base: combustione in fossa con poco ossigeno Metodo avanzato: storta a doppia camera |
| Alternative utili | – Carbone da griglia (solo pezzi puri, non mattonelle) – Cenere di legna (ricca di potassio, ma attenzione al pH) |
Le diverse forme di carbone
Per definizione, “carbone” indica il legno carbonizzato trasformato in carbone. Ma qui si parla in realtà di legno carbonizzato.
Durante la combustione, il legno rilascia tutti i composti volatili presenti, a partire dall’acqua. La linfa vegetale viene bruciata. Le tossine vengono spesso neutralizzate. Ciò che resta è carbonio puro e cenere.
È questo carbonio puro che può portare benefici in giardino e che dovrebbe essere l’obiettivo. Anche la cenere può essere utile, ma è il carbonio stesso a fare la differenza.
Un buon carbone è leggero, tintinna quando cade e si rompe con facilità. Il materiale pesante o che non si spezza facilmente contiene spesso parti non completamente bruciate.
Carboni per grigliare: possono essere usati?
Se si detesta lo spreco e si possiede una griglia a carbone, quel carbone usato avanzato potrebbe sembrare interessante. Ma non tutti i carboni per grigliare sono uguali.
Le mattonelle di carbone, il tipo più comune, contengono additivi. Sono stati aggiunti combustibili, leganti e acceleranti per facilitarne l’uso. Purtroppo, questi elementi non sono ideali per il giardino.
Chi usa carbone in pezzi invece delle mattonelle è fortunato. Il carbone in pezzi non contiene questi additivi. Produce meno cenere e brucia a temperature più alte delle mattonelle.
Il carbone in pezzi è disponibile sia in legno duro che in legno tenero ed è generalmente prodotto con scarti di segheria. Non è ancora completamente carbonizzato e spesso contiene materiale non bruciato all’interno.
È consigliabile usare il carbone in pezzi per cucinare sulla griglia. Dopo l’uso, può essere riutilizzato come biochar!
Carbone attivo: non solo per uso medico
Il carbone attivo viene talvolta chiamato carbone attivato. Questo tipo di carbone viene trattato per aumentarne la porosità e la superficie. Quando i pori si aprono, si crea più superficie per trattenere acqua e altre sostanze. Questa capacità di trattenere è chiamata adsorbimento.
Sebbene a volte venga usato come biochar, il carbone attivo trova impiego più spesso in altri campi. Si trova frequentemente nei filtri per l’acqua. La natura adsorbente lo rende adatto alla filtrazione e purificazione. In medicina, viene usato per trattare avvelenamenti e overdose.
Per produrre carbone attivo, il materiale viene prima sottoposto a pirolisi. Poi viene ossidato usando ossigeno o vapore ad altissima temperatura. Esistono anche forme prodotte chimicamente.
Pur potendo essere usato come biochar, la difficoltà sta nel determinare con quale processo è stato realizzato. Le forme trattate chimicamente non servono come ammendante da giardino e sono più adatte come energia rinnovabile. Le forme pirolizzate e ossidate tendono però a essere costose.
Carbone per orticoltura: a cosa serve?
Il carbone per orticoltura passa attraverso lo stesso processo del carbone attivo. Non subisce trattamenti chimici, ma viene pirolizzato e ossidato. Ciò che lo differenzia dal carbone attivo sono le dimensioni e la purezza.
Il carbone per filtrazione deve avere una certa purezza per funzionare bene come filtro. Il carbone per orticoltura è carbone attivo che non ha raggiunto lo standard richiesto. Spesso ha forma irregolare ed è generalmente derivato dal legno duro. La sua porosità è il motivo per cui è popolare nel giardinaggio.
Molte ricette di terriccio prevedono una certa quantità di carbone orticolo. Questo vale soprattutto per le miscele per orchidee. È un buon sostituto di alcuni trucioli di legno nella corteccia per orchidee. Esistono comunque altri materiali che trattengono l’umidità e favoriscono l’aerazione.
Biochar: si tratta solo di rifiuti di giardino bruciati o cosa?
Il termine “biochar” ha assunto vari significati recentemente.
Nella forma più pura, il biochar è legno pirolizzato. Per il surriscaldamento si usano temperature tra 350 e 600 gradi Celsius. Questo processo avviene in ambiente povero di ossigeno. In assenza di ossigeno, è meno probabile che il carbone prenda fuoco.
Negli ultimi anni, blogger e appassionati di giardinaggio ne hanno cambiato il significato. È diventato “qualsiasi scarto di giardino che si può bruciare fino a ottenere carbone”. Questo crea confusione, perché non tutti gli scarti di giardino sono uguali.
Il vero valore del biochar, del carbone attivo o del carbone in pezzi, sta nella porosità. Quando si bruciano letame equino, foglie, erba o altri scarti, non si forma la stessa superficie. Il biochar di legno è molto prezioso. Il biochar da erba o letame conterrà probabilmente più cenere che materiale carbonizzato.
In termini tecnici, il carbone attivo viene esposto a temperature più alte. Per questo motivo, una parte maggiore del materiale si trasforma in cenere. Si spreca molto più legno per ottenere un prodotto utile. Il biochar invece viene surriscaldato fino a bruciare. L’acqua e gli oli residui vengono bruciati lasciando carbonio puro. È questo carbonio residuo che cerchiamo quando produciamo biochar.
Il vero biochar ha un altro vantaggio. Spesso è realizzato con sottoprodotti di un processo di estrazione dell’olio. Una volta estratti gli oli, gli scarti vengono trasformati in biochar. Usare questi carboni in giardino li restituisce al terreno invece di rilasciare anidride carbonica nell’aria. In questo modo si previene anche il degrado del suolo.
Recentemente, l’uso della terra preta è diventato più comune nei giardini di tutto il mondo. La terra preta è un sottoprodotto dell’agricoltura amazzonica, dove carbone, ossa, ceramiche rotte, compost e letame vengono bruciati insieme nell’agricoltura indigena del tipo “taglia e brucia”. Esistono fonti di terra preta sintetica (che in portoghese significa “terra nera”) acquistabili sul mercato.
La terra preta è stata usata per secoli per aumentare fertilità e salute del suolo ed è ancora oggi una forma valida di biochar. La terra preta aiuta anche a limitare il rilascio di gas serra nell’atmosfera.
Vantaggi dei carboni da giardino
Quali benefici può quindi apportare il biochar, o altri tipi di carbone, al giardino, al clima e ai sistemi agricoli?
Il vero biochar cattura il carbonio, mantenendo l’anidride carbonica e altri composti del carbonio nel suolo, limitando il degrado del terreno. Questo impedisce all’anidride carbonica di disperdersi nell’atmosfera. Poiché possono essere necessari centinaia di anni prima che i carboni si decompongano, si riducono le emissioni di gas serra.
La porosità del biochar è un grande vantaggio. Tutti quei minuscoli pori gli permettono di assorbire acqua, insieme a tutti i nutrienti disciolti. Anziché lasciarli scorrere via con l’acqua di falda, il biochar riduce la lisciviazione dei nutrienti. Questo incide direttamente sul miglioramento della struttura e della salute del suolo.
La porosità del biochar lo rende paragonabile alla perlite come ausiliario per aerazione e drenaggio. I pezzi grandi di biochar mantengono il terreno ben aerato, migliorando la struttura del suolo. L’acqua in eccesso defluisce facilmente attraverso il terreno, anche se una parte verrà assorbita dal carbone.
Se il biochar è stato “caricato”, cioè immerso in tè di compost o altra fonte di nutrienti organici, può assorbire i nutrienti di cui le piante avranno bisogno. Una volta aggiunto al giardino, rilascerà lentamente questi nutrienti. In questo modo funziona come un fertilizzante a lenta cessione che aumenta fertilità e salute del suolo.
Il biochar può anche fungere da habitat per molti microrganismi del suolo. È stato dimostrato che la vita microbica è essenziale nel giardinaggio. I microbi benefici aiutano le piante ad assorbire i nutrienti più facilmente e a difendersi dalle malattie. Offrire rifugio ai microbi è vantaggioso e migliora la salute generale del suolo!
È certamente meglio che gettare gli scarti dell’estrazione del petrolio in discarica. C’è soddisfazione nel recuperare materiali di scarto e riutilizzarli per uno scopo utile. Aggiungendo a questo il sequestro del carbonio e la riduzione dei gas serra, si scopre che è un buon ammendante se usato nel contesto giusto.
Svantaggi dei carboni da giardino
La maggior parte del biochar tende ad avere un pH elevato e alcalino. Questo può stressare le piante, soprattutto quelle che prediligono terreni acidi come i mirtilli. È meglio evitare di aggiungere biochar alle aiuole acide!
I carboni diversi dal vero biochar possono contenere elementi poco desiderabili. Ad esempio, il letame equino carbonizzato può conservare contaminanti nelle parti non carbonizzate. Le foglie bruciate contengono troppa cenere e non offrono benefici di adsorbimento. Il carbone da cucina può contenere grassi di carne e oli che vanno bruciati prima dell’uso. E c’è sempre il rischio di sostanze chimiche nel carbone stesso.
Anche la natura adsorbente del biochar e di altri carboni ha un aspetto negativo. Se non viene “caricato” saturandolo con tè di compost o fertilizzanti, tratterrà i nutrienti. Anche se alla fine li rilascerà migliorando la fertilità del suolo, potrebbe essere necessario concimare più spesso per un periodo.
Molti esperti consigliano di aggiungere biochar o altri carboni in autunno. Così si possono aggiungere contemporaneamente altri materiali come il letame compostato. Il biochar assorbirà alcuni nutrienti dall’aiuola fino a quando non sarà saturo. Dopo quel punto, diventa un contenitore di nutrienti nel terreno e un vantaggio… Ma finché non è “pieno” o carico, è uno svantaggio.
Si degrada molto lentamente. Questo può essere sia un vantaggio che uno svantaggio. Poiché non si decompone rapidamente, può essere usato in quantità limitate per aumentare il volume delle aiuole. Ma sarà necessario aggiungere altro materiale organico come il compost, che si decompone e si incorpora nel terreno.
Mentre trattiene bene l’acqua, lo fanno anche la fibra di cocco o la vermiculite. Il biochar non è pensato per sostituire completamente questi altri materiali. Esistono molte alternative per la ritenzione dell’umidità e un eccesso di biochar è controproducente.
Quindi vuoi fare il biochar…
Purtroppo, la maggior parte delle persone non ha accesso alle attrezzature giuste per produrre vero biochar. Per eseguire correttamente il processo di pirolisi, serve un intervallo di temperatura specifico in ambiente povero di ossigeno. Camere sigillate speciali vengono usate per creare la maggior parte del vero biochar.
Ma è possibile fare carbone attivo, se si riesce a raggiungere temperature abbastanza alte. Il biochar richiede temperature tra 300-600 gradi Celsius. Il carbone attivo può essere prodotto tra 300 e 900 gradi Celsius, quindi un riscaldamento eccessivo è meno problematico. E mentre è preferibile meno ossigeno per ridurre il rischio di fiamme, non è strettamente necessario.
Carbone attivo di base
Per fare il carbone non servono strumenti sofisticati. Bastano una fossa, il combustibile e il tempo. Si inizia scavando una fossa. Una buca profonda 60 cm e lunga 90 cm è di buone dimensioni. Le pareti della fossa ridurranno la quantità di ossigeno che può raggiungere il fondo.
Si accende un fuoco sul fondo. Questo fuoco iniziale può essere usato per bruciare tutto il materiale fogliare. È anche un ottimo modo per consumare letame essiccato o altri materiali infiammabili. L’obiettivo è avere abbastanza legna per creare un buon letto di carboni ardenti.
Una volta sviluppati molti carboni ardenti, si distribuiscono uniformemente sul fondo della fossa. Si aggiunge altro combustibile sopra per coprire la superficie. L’intento è soffocare lentamente le fiamme nel materiale iniziale. Quando il materiale superiore inizia a formare cenere, è il momento di aggiungere un altro strato.
Qui entra in gioco l’abilità. Se la combustione è troppo lunga, si otterrà solo cenere. Se non è abbastanza lunga, resterà molto materiale non bruciato invece del carbone. Occorrerà fare pratica alcune volte per acquisire esperienza.
Quando si è aggiunto tutto il materiale disponibile e la superficie superiore inizia a formare cenere, è il momento di fermarsi. Lo strato più alto potrebbe non essere ancora completamente carbonizzato, ma può essere riutilizzato per iniziare la prossima fossa di carbone. Si usa un tubo da giardino per spegnere il fuoco ed evitare che i carboni continuino a bruciare.
Dopo aver fermato la combustione attiva e ridotto il fumo, non si è ancora finito. Il materiale all’interno sarà ancora caldo e dovrà essere monitorato. Con una grande lamiera si può coprire la fossa per ridurre ulteriormente l’ossigeno ed evitare che riprenda fuoco. Altrimenti, conviene restare vicino con il tubo dell’acqua fino a quando il calore non si dissipa.
Quando il contenuto è completamente freddo, si può rimuovere il materiale non bruciato per un uso successivo. Quindi si estrae il carbone finito e raffreddato. Si risciacqua la cenere ed è pronto per l’uso in giardino.
Fare il biochar a casa con una storta
Se il carbone attivo non è sufficiente, esiste almeno un metodo casalingo utilizzabile. Si tratta di un bruciatore a doppia camera da costruire da zero. Questi bruciatori sono talvolta chiamati forni per biochar o storte per biochar. Si ottiene un biochar di buona qualità, ma ci sono svantaggi.
A seconda del materiale utilizzato, potrebbe essere necessario sostituirlo regolarmente. A quel punto, bisogna valutare quanto sia pratico produrre biochar. Serve pratica per produrre biochar di buona qualità. Occorre anche trovare una fonte affidabile di materia prima: i trucioli di legno non funzionano bene, serve materiale più grande.
Se nulla di questo scoraggia, è consigliabile guardare video sulla produzione di biochar che guidano attraverso il processo di questo sistema a doppia camera. Per chi possiede frutteti o molti alberi da ombra e ha accesso a molta legna da bruciare, è un’ottima soluzione.
Produzione di carbonato di potassio dalle ceneri
Ogni volta che si accende un fuoco, si produce cenere. Con materiali di buona qualità, quella cenere può essere utile!
La cenere di legno è una fonte di potassio. Questo termine descrive vari componenti che restano dopo la combustione completa del legno. Nella cenere di legno si trovano comunemente carbonato di potassio, carbonato di sodio, cloruro di potassio, cloruro di sodio, silice e carbonato di calcio.
Se il pH del terreno è acido, si possono incorporare queste ceneri direttamente nel suolo. Nel tempo, aumenteranno leggermente il livello di pH verso l’alcalinità. Ma l’effetto sarà graduale e nel frattempo si aggiungono molti silicati al terreno.
Esiste un metodo tradizionale per trasformare questa potassa in qualcosa di utile per il giardino. La “cenere di pentola” ha dato il nome alla potassa stessa. La cenere di pentola è essenzialmente un fertilizzante a base di carbonato di potassio derivato dalle ceneri.
Si raccoglie una grande quantità di cenere di legno. Poi si immergono le ceneri in acqua per una settimana. Si mescola ogni giorno per assicurarsi che tutte le ceneri entrino in contatto con l’acqua.
Il giorno dopo la fine della settimana di miscelazione, si preleva lo strato superiore dell’acqua. Quest’acqua contiene molti sali solubili di sodio e potassio. Si mette in una pentola su una fonte di calore e si porta a ebollizione.
Si riduce fino a quando iniziano a formarsi materiali insolubili. Appariranno come piccole macchie di materiale nella soluzione. A quel punto, si continua a far bollire fino a ridurre del 50% il livello dell’acqua. Si smette di bollire e si attende che tutto il particolato si depositi. Quindi si versa il liquido in un altro contenitore.
Mentre il liquido si raffredda, i carbonati di sodio si separano, formando uno strato sul fondo. Il carbonato di potassio rimarrà disciolto in soluzione. Si può quindi drenare nuovamente il liquido per separare il sodio dal potassio.
Questo carbonato di potassio disciolto può essere mescolato con acqua e usato come fertilizzante. Si otterrà pochissimo fertilizzante per tutto lo sforzo, ma è un buon modo per estrarre tutti i nutrienti dalla cenere!
È importante usarlo subito dopo che si è raffreddato. Questo garantisce che il carbonato di potassio non abbia tempo di ossidarsi. Nel tempo, l’esposizione all’aria lo renderà meno utile in giardino.
Conclusione: il biochar è adatto a te?
Come la maggior parte degli ammendanti, il biochar è un buon componente, ma non dovrebbe mai costituire la maggior parte del terreno. Migliorerà la ritenzione dell’umidità nel giardino e può trattenere alcuni nutrienti per un rilascio successivo. Può aumentare il pH del terreno per un breve periodo. Ed è un ottimo modo per restituire il carbonio al suolo anziché permettere all’anidride carbonica di disperdersi nell’aria.
Per questi motivi, il biochar merita un posto in giardino. Finché si comprende che non è una soluzione miracolosa, né una scelta adatta a tutte le situazioni, può essere molto utile. È un buon metodo per smaltire la legna che non viene compostata e vale la pena tenerlo a disposizione in caso di necessità.
Soprattutto, ora si sa cos’è il biochar, cosa è semplicemente carbone e cosa serve per produrlo. Questo può far risparmiare molto denaro sugli ammendanti futuri!
Dal nostro Magazine:
- Il biochar aumenta lo stoccaggio del carbonio nei suoli
- Biochar riduce le emissioni nel compostaggio trasformando scarti organici
- Come compostare i fondi di caffè
- Il lavaggio del biochar riduce l’efficacia contro il piombo dall’acqua
Fonte:
- Scritto in inglese da: Lorin Nielsen
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