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Thesis etd-06282022-102748


Thesis type
Tesi di dottorato di ricerca
Author
BECAGLI, MICHELANGELO
email address
m.becagli@studenti.unipi.it, mbecagli@hotmail.it
URN
etd-06282022-102748
Thesis title
New strategies for the application of biochar and wood distillate as soil improvers in agricultural systems
Academic discipline
AGR/13
Course of study
SCIENZE AGRARIE, ALIMENTARI E AGRO-AMBIENTALI
Supervisors
tutor Prof. Cardelli, Roberto
Keywords
  • amendments
  • ammendanti
  • biochar
  • biostimolante
  • biostimulant
  • distillato di legno
  • fertilizers
  • fertilizzanti
  • nutrizione vegetale
  • pirolisi
  • plant nutrition
  • pyrolisis
  • qualità del suolo
  • soil
  • soil quality
  • suolo
  • wood distillate
Graduation session start date
11/08/2022
Availability
Withheld
Release date
11/08/2062
Summary
Lo scopo principale di questa tesi è quello di trovare una o più strategie per valorizzare i prodotti solidi (biochar) e liquidi (distillato di legno) del processo di pirolisi per scopi agricoli.
La tesi è focalizzata sull'uso del biochar in agricoltura considerando molteplici aspetti: il suo arricchimento con composti organici (vermicompost e distillato di legno) e il suo utilizzo in particolari condizioni di irrigazione; l'utilizzo del biochar è stato testato su terreni poco fertili (uno sabbioso e povero di C organico, l'altro argilloso-limoso e privo di P disponibile) che sono stati fortemente irrigati o hanno subito stress idrico per valutare come il biochar possa migliorare alcuni aspetti relativi a queste criticità; terreni a bassa e media fertilità unitamente a biostimolanti tramite fertirrigazione per valutare se vi fossero effetti sinergici tra i due materiali organici sia sul suolo che sulla pianta. Unitamente all'analisi relativa alla fertilità e nutrizione delle piante, è stata effettuata l'analisi della qualità del suolo per monitorare la possibile influenza dei trattamenti sui microrganismi e sulle attività enzimatiche. L'obiettivo principale era il miglioramento del sistema suolo/pianta sia nei suoli a bassa e media fertilità.

The main purpose of this thesis is to find one or more strategies to enhance the solid (biochar) and liquid (wood distillate) products of the pyrolysis process for agricultural purposes.
The thesis is focused on the use of biochar in agriculture considering multiple aspects: its enrichment with organic compounds (vermicompost and wood distillate) and its use in particular conditions of irrigation. The use of biochar was tested on: low fertile soils (one sandy and poor in organic C, the other clayey-silty and lacking in available P) that have been either strongly irrigated or have undergone water stress for evaluating how biochar could improve some aspects related to these criticalities; low and medium fertile soils together with biostimulants via fertigation to assess whether there were synergistic effects between the two organic materials both on the soil and on the plant. Together with the analysis concerning the fertility and nutrition of the plants, soil quality analysis was carried out to monitor the possible influence of the treatments on microorganisms and enzymatic activities. The main focus was on enhancing the soil/plant system in both low and medium fertility soils.
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