Бокаси (садоводство)

редактировать
Почвенный шар с местными червями в почве, дополненный несколькими неделями ранее ферментированным веществом бокаси.

Бокаши - это процесс преобразования пищевых отходов и аналогичных органических веществ в почвенные добавки, которые добавляют питательные вещества и улучшают почву. текстура. Он отличается от традиционных методов компостирования в нескольких отношениях. Наиболее важными из них являются:

  • Исходное вещество ферментировано специальными бактериями, а не разложено.
  • Ферментированное вещество подается непосредственно в полевую или садовую почву, без требуется дополнительное время для созревания.
  • В результате практически весь входящий углерод, энергия и питательные вещества попадают в пищевую сеть почвы, не выделяясь ни в парниковых газах, ни нагревание и вымывание.

Другие названия, приписываемые этому процессу, включают компостирование бокаши, ферментацию бокаши и ферментированное компостирование .

Содержание
  • 1 Номенклатура
  • 2 Процесс
  • 3 Характеристики
    • 3.1 Допустимые исходные данные
    • 3.2 Выбросы
      • 3.2.1 Углерод, газы и энергия
      • 3.2.2 Сток
    • 3.3 Объемы
    • 3.4 Гигиена
    • 3.5 Дополнение к почве
  • 4 История
  • 5 Альтернативные подходы
  • 6 Использование
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки
Номенклатура

Имя бокаши транслитерируется с устного Японский (ぼ か し). Однако японско-английские словари придают этому слову более старое художественное значение: «затенение или градация» изображений - особенно применительно к гравюрам на дереве. Позже это было расширено до пикселизации или затуманивания на подвергнутых цензуре фотографиях. Следовательно, его применение к ферментированному органическому веществу неясно; если оба использования связаны между собой, объединяющими понятиями могут быть «изменение» или «исчезновение».

Бокаши как процесс пищевых отходов заимствован из многих других языков. Как существительное, оно имеет разные значения в зависимости от контекста, в частности, самого процесса, модификатора и ферментированного продукта. Такое разнообразие может привести к путанице. В качестве прилагательного оно квалифицирует любое родственное существительное, такое как бокаши бин (бытовая емкость для брожения), почва бокаси (после добавления консервов) и даже компостирование бокаси - противоречие в терминах.

Процесс

Основные этапы процесса:

  1. Органическое вещество инокулируется лактобациллами. Они преобразуют фракцию углеводов на входе в молочную кислоту путем гомолактической ферментации. Бытовая корзина для бокаши с запасом стартера для брожения, а именно отрубей, инокулированных Лактобациллы.
  2. Ферментированные анаэробно в течение нескольких недель при обычной комнатной температуре в герметичном сосуде, органическое вещество изменяется и сохраняется в процессе, тесно связанном с приготовлением некоторых ферментированных продуктов и силос. Консервы обычно наносятся на почву по мере готовности или могут храниться в закрытом виде для дальнейшего использования.
  3. Консервы смешиваются с почвой. Это подвергает его воздействию воздуха, после чего молочная кислота окисляется до пирувата, основного энергоносителя в биологических процессах.
  4. Окисленные консервы вскоре потребляются местными жителями жизнь в почве, «исчезающая» в течение нескольких недель при нормальной температуре. Земляной червь действие обычно заметно, так что измененная почва приобретает текстуру, связанную с биогумусом.
Характеристики

Принятые исходные данные

Внутри недавно запущенного бункера бокаси. Пищевые отходы поднимаются на перфорированной пластине (для слива стоков) и частично покрываются слоем отрубей.

Этот процесс обычно применяется к пищевым отходам домашних хозяйств, рабочих мест и предприятий общественного питания, поскольку таких отходов обычно достаточно. углеводов. Его применяют к другим органическим отходам, добавляя углеводы и, следовательно, производя молочную кислоту. Рецепты крупномасштабного бокаши в садоводстве часто включают рис и мелассу или сахар. От этого выиграет любой поток отходов с низким содержанием углеводов.

Гомолактическая ферментация может обрабатывать значительно больше видов пищевых отходов, чем домашнее компостирование. Даже такие продукты, как остатки вареной пищи, мясо и кожа, жир, сыр и отходы цитрусовых, по сути, предварительно перевариваются, чтобы позволить почвенной жизни их поглотить.

Фрагменты исходных материалов отбрасываются, если они уже сильно прогнили или имеют зеленую или черную плесень. В них содержатся гниющие организмы, которые могут подавить брожение.

Крупные предметы и формы с отверстиями или углублениями могут создавать воздушные карманы, ухудшающие анаэробную среду. Однако большинство таких предметов можно разрезать, раздавить или разбить, поэтому на практике это исключает только крепкие кости и тому подобное.

Выбросы

Углерод, газы и энергия

Гомолактическая ферментация не разрывает углеродные связи и не выделяет газ; его общее уравнение: C 6H12O6(углевод) → 2 CH 3 CHOHCOOH (молочная кислота). Это умеренно эндотермическая реакция, не выделяющая энергии; емкость для брожения остается при температуре окружающей среды.

Они резко контрастируют с разложением, при котором большая часть входящего углерода и энергии выделяется в составе парниковых газов (двуокиси углерода и метана в пропорциях, определяемых метод разложения) и в виде тепла (в аэробном разложении ) При разложении также теряется основной питательный азот для растений (в сильнодействующем парниковом газе закиси азота и в аммиаке).

Сток

Когда начинается брожение, физические структуры начинают разрушаться и выделять часть входящей воды в виде жидких стоков. Со временем это составляет более 10% от общего веса. Количество варьируется в зависимости от ввода: например, мякоть огурца и дыни приводит к заметному увеличению.

Жидкость выщелачивает ценную фракцию белков, питательных веществ и молочной кислоты. Для их извлечения и во избежание затопления ферментации стоки улавливаются из емкости для ферментации либо через кран, либо в основу из абсорбирующего материала, такого как биочаг или картон для отходов, либо в нижнюю камеру. Сток иногда называют «чаем бокаши».

Использование чая бокаши отличается от «компостного чая ». Наиболее эффективно он используется при немедленном опрыскивании на целевой участок почвы, так что любая пищевая ценность в нем достигает почвенной экосистемы. Если с воздухом, например при энергичном разбавлении содержащаяся в нем молочная кислота окисляется до пирувата, что делает его менее опасным для растений. Другие виды использования могут быть потенциально опасными (например, кормление растений кислой водой) или расточительными (например, очистка сточных вод питательными веществами для растений, кормление растений белками, которые они не могут усвоить).

Объемы

Бытовые контейнеры («контейнеры бокаши») обычно дают размер партии 5–10 кг. Это накапливается в течение нескольких недель регулярных добавлений. Каждое регулярное добавление лучше всего накапливать в контейнере, потому что рекомендуется открывать контейнер бокаси не чаще, чем один раз в день, чтобы преобладали анаэробные условия.

В садоводческих условиях партии могут быть на несколько порядков больше. Можно использовать силосную технологию, если она приспособлена для улавливания сточных вод. Техника промышленного масштаба имитирует валки крупномасштабного компостирования, за исключением того, что валки бокаши уплотняются, плотно накрываются и оставляются нетронутыми для создания анаэробных условий. Одно исследование предполагает, что такие валки теряют лишь незначительное количество углерода, энергии и азота.

Гигиена

Bokashi по своей сути гигиеничен в следующих смыслах:

Молочная кислота - сильный природный бактерицид с хорошо известными антимикробными свойствами. Это активный ингредиент некоторых чистящих средств для унитаза. По мере того, как производится больше, он в конечном итоге подавляет даже своих собственных производителей, кислотоустойчивые лактобациллы, так что ферментация бокаши в конечном итоге замедляется и останавливается сама собой. Есть также свидетельства того, что мезофильная (температура окружающей среды) ферментация убивает яйца червя Ascaris - паразита человека - за 14 дней.

Бункер для брожения не выделяет запаха, когда он закрыт. Домашний бункер открывают только на минуту или около того, чтобы добавить и засеять вводимое через крышку или слить стоки через кран. В это время пользователь сталкивается с кислым запахом лакто-брожения (часто описываемым как «рассол»), который намного менее неприятен, чем запах разложения.

Герметичный бункер для брожения не может привлекать насекомых.

В литературе по бокаси утверждается, что падальщики не любят ферментированное вещество и избегают его в садах.

Добавление в почву

Ферментированные бокаши добавляются в подходящую область почвы. Подход, который обычно рекомендуется поставщиками бытовых бокаши, похож на «Выкопайте траншею в земле в своем саду, добавьте мусор и засыпьте ее».

На практике регулярный поиск подходящих участков для траншей, которые будут позднее подстилающие растения трудно на устоявшемся участке. Альтернативой для решения этой проблемы является «почвенная фабрика». Это ограниченный участок почвы, в который с течением времени смешивается несколько партий консервов бокаси. Из него можно извлечь измененную почву для использования в другом месте. Он может быть любого размера. Он может быть установлен постоянно или в ротации. Она может быть закрытой, проволочной сеткой или закрытой для защиты от животных с поверхности. Могут быть добавлены отработанная почва или компост, а также органические добавки, такие как biochar, а также неферментированный материал, и в этом случае граница между бокаши и компостированием становится размытой.

Предлагаемая альтернатива - гомогенизировать (и потенциально разбавить) консервы до жидкого навоза, который распределяется по поверхности почвы. Этот подход требует энергии для гомогенизации, но, исходя из вышеизложенных характеристик, он должен давать несколько преимуществ: тщательное окисление консервов; не нарушая более глубокие слои, за исключением усиленного действия червя; малопригодность для животных-падальщиков; применим на больших площадях; и, если делать это неоднократно, может поддерживать более обширную почвенную экосистему.

История

По словам производителя товаров для бокаши, «считается, что эта практика берет свое начало в древней Корее ». Эта традиционная форма ферментирует отходы непосредственно в почве, полагаясь на местные бактерии и осторожное захоронение в анаэробной среде. Модернизированный метод садоводства под названием Korean Natural Farming включает ферментацию местными микроорганизмами (IM или IMO), собранными на месте, но также включает множество других элементов. Коммерческий японский метод бокаси был разработан Теруо Хига в 1982 году под торговой маркой «EM» (сокращение от Эффективные микроорганизмы ). EM стала самой известной формой бокаши во всем мире, в основном для домашнего использования, и утверждается, что она достигла более 120 стран.

Хотя никто не оспаривал, что EM запускает гомолактическую ферментацию и, следовательно, производит улучшение почвы, другие утверждения были оспаривал решительно. Разногласия частично связаны с другими применениями, такими как прямая инокуляция почвы ЭМ и прямое кормление ЭМ животным, а частично - по поводу того, связаны ли эффекты поправки с почвой просто с энергетической ценностью и питательными веществами ферментированного материала, а не с конкретными микроорганизмами. Возможно, пристальное внимание EM к микроорганизмам отвлекло научное внимание как от процесса бокаши в целом, так и от конкретной роли в нем молочной кислоты, пирувата и почвенной жизни выше бактериального уровня.

Альтернативные подходы

Некоторые организмы в ЭМ (фотосинтетические бактерии и дрожжи) кажутся логически излишними, так как они сначала будут подавлены темной анаэробной средой гомолактической ферментации, а затем погибнут ее молочная кислота. Следовательно, некоторые стремились снизить затраты и расширить масштабы операций. Сообщалось об успехе:

  • самостоятельно собранных микроорганизмов, испытанных на лактоферментацию;
  • только лактобацилл, то есть без других ЭМ-микроорганизмов; одним из таких источников является кислота сыворотка из йогурта ;
  • альтернативные субстраты для инокулянта, такие как газетная бумага ;
  • самодельные герметичные сосуды для ферментации (поиск «DIY bokashi bin» - слишком много и варьируется для цитирования);
  • крупнее, чем домохозяйство, например группа мелких фермеров.
Использует

Основное использование бокаси, описанное выше, заключается в возмещении стоимости от органические отходы путем преобразования их в почву.

В Европе продукты питания и напитки, отправляемые на корм животным, не являются юридически отходами, потому что это рассматривается как «перераспределение». Это может относиться к бокаши, приготовленным из пищевых продуктов, поскольку он попадает в пищевую сеть почвы, и, кроме того, по своей природе не содержит патогенов.

Побочным эффектом отвода органических отходов в почвенную пищевую сеть является их отведение от местных потоков управления отходами и связанных с ними затрат на сбор и удаление. Для поощрения этого, например, большинство местных властей Великобритании субсидируют домашние стартовые наборы бокаши через Национальную систему компостирования дома.

Еще одним побочным эффектом является увеличение содержания органического углерода в измененной почве. Некоторые из них являются относительно долгосрочными стоком углерода, поскольку почвенная экосистема создает гумус, а некоторые являются временными, пока более богатая экосистема поддерживается такими мерами, как постоянные посадка, no-till культивация и органическая мульча. Пример таких мер можно увидеть на Ferme du Bec Hellouin во Франции. Таким образом, у Бокаши есть потенциальное применение, позволяющее сообществам ускорить преобразование земель из химического в органическое садоводство и сельское хозяйство, восстановить деградировавшую почву и развить городское и пригородное садоводство близко к источникам поступления.

Антипатогенная природа бокаши применяется для санитарии, в частности, для обработки фекалий. Оборудование и материалы для обработки фекалий домашних животных продаются на коммерческой основе, но не всегда учитывают гигиенические риски. Обработка человеческих фекалий для улучшения почвы была тщательно изучена, в частности, с использованием биочара (сам по себе улучшитель почвы) для удаления запахов и сохранения питательных веществ. Социальная приемлемость является серьезным препятствием, но нишевые рынки, такие как средства оказания экстренной помощи, мероприятия на открытом воздухе и временные рабочие места, могут превратить эту технологию в прорывные инновации.

См. Также
Список литературы
Последняя правка сделана 2021-05-12 13:19:40
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте