El “biochar” o “biocarbón” es el carbón vegetal producido artificialmente mediante un proceso denominado pirólisis, consistente en ‘quemar’ residuos vegetales a altas temperaturas dentro de un recipiente aislado del exterior en ausencia o con bajo contenido de oxígeno, dando lugar a un subproducto muy poroso, ligero, estable y resistente a la degradación.

A diferencia del carbón vegetal convencional, utilizado como combustible y que contamina la atmósfera, el “biochar” no entra en combustión, sino que puede aplicarse en la tierra para mejorar la calidad del suelo y la producción vegetal, según el centro público de investigación en ecología terrestre CREAF.

Un equipo de investigadores de la Universidad Ruhr de Bochum (RUB), en Alemania, ha destacado “la magia de este biocarbón” ya que “una sola aplicación de ‘biochar’ en las tierras agrícolas de baja calidad podría mejorar la calidad del suelo y los rendimientos en los años siguientes a la aplicación”.

Isaac Asirifi con Bernd Marschner / RUB / Damian Gorczany

Este sistema podría contribuir a aumentar la producción de vegetales comestibles en zonas del mundo como África, donde en muchas regiones resulta problemático garantizar un suministro constante de alimentos, un problema que puede exacerbarse en el futuro debido al fuerte crecimiento de la población.

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Para el investigador de doctorado Isaac Asirifi y el profesor Bernd Marschner, que dirige el Departamento de Ciencias y Ecología del Suelo de la RUB, el sector agrícola podría producir mayores rendimientos, teniendo en cuenta que en algunos países de África las cosechas actuales son entre un 20 y un 60 por ciento más bajas de lo que podrían ser, según sus cálculos.

“Una de las razones de este problema es la mala calidad del suelo”, según Asirifi y Marschner, que están explorando cómo se puede mejorar esta situación, mediante una serie de investigaciones sobre los aspectos biológicos del suelo en diferentes zonas de vegetación en Ghana (África occidental).

CUANDO DEMASIADO NO ES SUFICIENTE

Muchos agricultores de hortalizas en las zonas urbanas de Ghana riegan sus suelos secos con aguas residuales, muy ricas en nutrientes debido a las heces, pero a la vez contaminadas con metales pesados y otras sustancias, de acuerdo con Asirifi.

Añade que en Ghana “también usan fertilizantes minerales, lo cual puede considerarse como ‘demasiado’ y a la vez no satisfacer las necesidades reales”.

En definitiva, “no hay un manejo adecuado del suelo agrícola”, según comprobó Asirifi durante sus investigaciones. Para descubrir cómo mejorar la calidad del suelo, Asirifi tomó muestras de suelo en tres zonas de vegetación en Ghana: en la sabana costera en el sureste del país, en el bosque caducifolio mixto en el corazón del país africano y en la sabana de Guinea, situada en el norte, donde llueve sólo una vez al año.

Sus estudios demostraron que un problema en participar se interpone en el camino para poder conseguir unas cosechas de alto rendimiento: el nivel de pH (índice que expresa el grado de acidez o alcalinidad de una disolución o una sustancia) de los suelos es demasiado bajo.

Un pH más bajo implica un mayor grado de acidez. O sea que los suelos de Ghana que fueron analizados “son demasiado ácidos para ser un buen hábitat para los microorganismos que contribuyen a la fertilidad del suelo de muchas maneras, por ejemplo, comiendo, respirando, consumiendo energía y devolviendo a las tierras donde habitan el fósforo o el nitrógeno que las plantas necesitan para crecer”, según explica Asirifi.

Muestras de suelo tratado para experimentación / RUB / Damian Gorczany

EL POTENCIAL DE LOS RESIDUOS DE COSECHA

Destaca que el biocarbón ofrece una alternativa económica, eficaz y accesible, para mejorar las tierras y los cultivos, en Ghana y en otras regiones y países del mundo con suelos degradados, pobres o poco fértiles.

En Ghana, los residuos de plantas que no se pueden comer o usar para alimentar al ganado, se queman después de la cosecha, liberando una gran cantidad de dióxido de carbono a la atmósfera, lo que alimenta el cambio climático, asegura.

Pero si los residuos de cultivos se quemasen en contenedores en ausencia de oxígeno, produciendo biocarbón, para lo cual no se necesita una tecnología compleja o costosa, los sobrantes de las cosechas podrían utilizarse para mejorar los suelos, según Asirifi. “Si el ‘biochar’ se introduce en los 15 a 25 centímetros superiores del suelo, ‘hace su magia’, consistente en que una vez aplicado, mejora la calidad de ese terreno durante los años siguientes” con una sola aplicación, a diferencia del ‘compost’ que debe esparcirse de nuevo casi todos los años, afirma.

“No se trata tanto de que el biocarbón agregue nutrientes al suelo, como sucede con el ‘compost’ (humus obtenido artificialmente por la descomposición de residuos orgánicos), sino que más bien asegura que los microorganismos como las bacterias y los hongos puedan asentarse y prosperar más fácilmente”, explica.

Una vez aplicado en la capa superficial del suelo, el biocarbón reduce la acidez, protege a los microorganismos de sus depredadores (al darles cobijo en sus numerosas cavidades pequeñas) y no se “lava” por efecto de las precipitaciones o flujos de agua, manteniendo sus propiedades, apunta.

Mezclado ultrasónica del biocarbón / RUB / Damian Gorczany

UN CUARTO MÁS DE RENDIMIENTO

Los estudios de Asirifi demuestran que el contenido de carbono orgánico (crucial para la salud y fertilidad del suelo) en los diez centímetros superiores del suelo, aumentó de un 60 a un 70 por ciento tras incorporarle el biocarbón.

El carbono contenido en el biocarbón permanece adherido al suelo y no se libera a la atmósfera, explica el investigador.

Para mejorar la calidad de los suelos de modo significativo sería necesario aplicar unas 20 toneladas de “biochar” por hectárea de tierra cultivada, según la RUB.

Esa es una cantidad difícil de conseguir en Ghana, pero según Asirifi se podría mezclar el “biochar” con cenizas vegetales, que en Ghana abundan porque del 80 por ciento de las familias cocinan con fuego de leña o carbón.

Mezclando el biocarbón con ceniza y esparciendo esa mezcla por los campos, bastaría con aplicar entre 10 y 15 toneladas de este producto por hectárea de tierra, para que las tierras de labranza tratadas de este modo rindieran aproximadamente una cuarta parte más que las no tratadas, según el investigador de la RUB.