Hopp til hovedinnholdet

Publikasjoner

NIBIOs ansatte publiserer flere hundre vitenskapelige artikler og forskningsrapporter hvert år. Her finner du referanser og lenker til publikasjoner og andre forsknings- og formidlingsaktiviteter. Samlingen oppdateres løpende med både nytt og historisk materiale. For mer informasjon om NIBIOs publikasjoner, besøk NIBIOs bibliotek.

2022

Sammendrag

Answers to survey asking for suggestions for new products in EU's new regulation for fertilisers. Fish sludge is suggested as material in compost and digestate, and a summary with references is provided.

Til dokument

Sammendrag

Despite the increasing interest in applying composts as soil amendments worldwide, there is a lack of knowledge on short-term effects of compost amendments on soil structural and hydraulic properties. Our goal was to study the effect of compost and vermicompost-based soil amendments on soil structure, soil water retention characteristics, aggregate stability and plant water use efficiency compared to that of mineral fertilizers and food-waste digestate and examine if these effects are evident within a short time after application. We set up a pot experiment with spring wheat using a sandy and a loamy soil receiving either mineral fertilizer (MF); dewatered digestate from anaerobic digestion of food waste (DG), vermicomposted digestate (VC_DG); sewage sludge-based compost (C_SS) and sewage sludge-based vermicompost (VC_SS). We then monitored and calculated the soil water balance components (irrigation, outflow, evaporation, transpiration, and soil water content). At harvest, we measured shoot biomass, soil texture, bulk density, water retention characteristics and aggregate stability. The irrigation use efficiency (IE) and the plant water use efficiency (WUE) were calculated for each treatment by dividing the transpiration and the dry shoot biomass with the amount of water used for irrigation, respectively. For the sandy soil, we used X-Ray computed tomography to visualise the pore system after applying organic amendments and to derive metrics of the pore-network such as its fractal dimension, imaged macroporosity and critical pore diameter. X-Ray tomography indicated that composting and vermicomposting resulted in more complex and diverse porous system and increased soil macroporosity. The increased fractal dimensions also indicated that compost and vermicompost can contribute to structure formation and stabilization within a short time after their application. Despite the small application rate and short incubation time, the application of organic amendments to the two different soil types resulted in improved soil water holding capacity and water use efficiency. Composting and vermicomposting appeared to have the best effect at reducing the irrigation demand and evaporation losses and increasing the water use efficiency of the plant, likely through their effect on soil structure and the pore-size distribution.

Sammendrag

Ulike komposterings forsøk med slam stivelse og potetavfall fra Maarud er gjennomført for å se på overlevelse av gul potetcystenematode (PCN) Globodera rostochiensis under kompostering. Forsøkene er utført både i laboratorieskala og i større ranker utendørs. Forsøk 1: Resultatene viste at gul PCN cyster kompostert i termos sammen med slam og potet avfall mister evnen til å infisere mandel potetplanter hvis de eksponeres over 5o °C i 3-5 døgn. Forsøk 2: Det ble ikke funnet levende larver og egg fra cyster i materialet ved mikroskopanalyse etter kompostering i stor ranke i 26 dager. Temperaturer ble målt fra 60 - 69°C ved 0.5 m, 1.0 m og 1.5 m dybde i ranken. Forsøk 3: Det ble ikke funnet levende fertile larver i materialet kompostert med temperaturer over 27 døgn >55°C, >60 °C (21 døgn) og 65°C (10 døgn). Cystene ble eksponering for rot ekstrakt fra potet for å starte klekking. Kontrollcystene viste ulikt antall klekte larver etter 6 uker. Alle analyser basert på ulike bland prøver fra 16 kompostbatcher produsert mellom 2020 og 2021 er analysert for PCN cyster og viste negative svar. Dette sikrer at komposten er trygg for videre bruk.

Til dokument

Sammendrag

En oppsummering av utredning som tar hensyn til både vitenskapelige funn og praktisk erfaring viser: Positive effekter mht. forbedring av jordkvalitet, men begrenset avlingseffekt i Norden Samlete funn fra internasjonal forskning viser generelt at biokull bidrar positivt til både forbedring av jordkvalitet og avling. Forskning fra Norge og Norden viser en beskjeden positiv effekt på jordkvalitet, og ingen effekt på planteavling når ubehandlet biokull ble tiført dyrkingsjorda. Innblanding av biokull i næringsrik biorest (fra biogassanlegg) har enten ingen eller en liten positiv effekt på planteavlinger, og vi anbefaler mer forskning for optimalisering for slik bruk. Biokull kan forbedre komposteringprosesser og redusere klimagassutslipp under kompostering Biokull bidrar positivt til forbedring av komposteringsprosesser, og de fleste studier viser en reduksjon i produksjon av N2O og CH4 under kompostering med biokull, samt redusert tap av NH3. Effekten av biokull er størst når biokull tilsettes ved oppstart av en komposteringsprosess. Biokulltilsetning gir raskere kompostering og et mer stabilt og hygienisert produkt. Kompost-biokull-blandinger gir ikke økt planteavling sammenlignet med kompost uten biokull. Biokull i gjødselvarer kan gi økt avling, og bedre utnytelse av næringsstoffer, men teknologien trenger videre utvikling og det finnes ingen slike produkter på markedet i Norge. Internasjonal forskning viser at når biokull brukes som del av en gjødselvare, øker avlingene i snitt med ca. 17% sammenlignet med kontrollbehandlinger med samme mengde N-gjødsling, men uten biokull. Binding av næringsstoffer på biokulloverflater krever mer avansert teknologi enn opprinnelig antatt. Mens mye forskning pågår internasjonalt og i Norge, har vi ingen produkter på markedet i Norge for utprøving. Utvikling av biokullfilter for gjenvinning av NH3 i gjødselværer kan også bli en lovende teknologi. Biokull i fôr til husdyr kan bedre dyrehelse Tilskudd av biokull i dietten til fjørfe, svin og drøvtyggere har vist å kunne bedre dyrehelse og redusere sykdom forårsaket av en rekke patogene bakterier. Undersøkelsene er utenlandske, og det er ikke gjennomført forsøk i Norge som kan vise slike resultater. Forsøk gjennomført av NIBIO viser at tilsetning av 2 % biokull i fôret til lam i 6 uker ikke påvirket totalt fôropptak. Tilsetning av biokull ved fôring av smågris utført på gårder i Innlandet viste redusert forekomst av diaré, og i noen tilfeller vektøkning. Ellers varierte resultatene mellom dyreinnsett, uten klare positive eller negative effekter. Varierende effekter på binding av tungmetaller, avhengig av jordtype og type biokull Forsøk med ulike typer forurenset og naturlig tungmetallrik jord (bl.a. alunskiferjord) der biokull ble tilsatt for å redusere opptak i planter, har vist varierende effekt mht. ulike tungmetaller, ulike typer biokull og ulike typer jord og planter. Biokull med gode bindingsegenskaper bør testes for å optimalisere denne anvendelsen.

Til dokument

Sammendrag

Background Biochar-based fertilizer products (BCF) have been reported to increase both crop yield and N-use efficiency. Such positive effects are often assumed to result from the slow-release of N adsorbed on BCF structures. However, a careful review of the literature suggests that actual mechanisms remain uncertain, which hampers the development of efficient BCF products. Scope Here, we aim at reviewing BCF mechanisms responsible for enhanced N uptake by plants, and evaluate the potential for further improvement. We review the capacity of biochar structures to adsorb and release N forms, the biochar properties supporting this effect, and the methods that have been proposed to enhance this effect. Conclusions Current biochar products show insufficient sorption capacity for the retention of N forms to support the production of slow-release BCFs of high enough N concentration. Substantial slow-release effects appear to require conventional coating technology. Sorption capacity can be improved through activation and additives, but currently not to the extent needed for concentrated BCFs. Positive effects of commercial BCFs containing small amount of biochar appear to result from pyrolysis-derived biostimulants. Our review highlights three prospects for improving N retention: 1) sorption of NH3 gas on specifically activated biochar, 2) synergies between biochar and clay porosities, which might provide economical sorption enhancement, and 3) physical loading of solid N forms within biochar. Beyond proof of concept, quantitative nutrient studies are needed to ascertain that potential future BCFs deliver expected effects on both slow-release and N use efficiency.

2021