Není pochyb o tom, že pro stále rostoucí populaci, která se odhaduje na 9 miliard v roce 2050, musíme zvýšit naši zemědělskou produkci, ve skutečnosti o 70%, a zároveň čelit konkurenci s urbanismem pro pěstování půdy. To nám ponechává pouze jednu možnost: zvýšení produktivity na půdě, která je již přidělena zemědělství. Toto zvýšení produktivity musí samozřejmě brát v úvahu faktory, jako jsou ekonomické a environmentální. Naštěstí má černý uhlíkový zbytek jen vlastnosti, které nám umožňují dosáhnout této produktivity.

Biouhel, zbytek po pyrolýze biomasy, lze použít ke zvýšení výnosů na farmách, jako je okurka. Jeho ultraporézní struktura mu umožňuje udržet vlastnosti, které nepochybně zvyšují výnos okurek na okurkové farmě a zároveň snižují uhlíkovou stopu. Existuje mnoho důvodů, proč a jak lze biouhel použít ke zvýšení výnosu na okurkové farmě konkrétně a na jakékoli farmě obecně.

Biochar pomáhá absorbovat a zadržovat vodu, kterou mohou okurkové farmy používat po delší dobu a kterou mohou absorbovat kořenové vlasy osmózou v suchých obdobích, aby splnily její potřebu, jako je regulace teploty a fotosyntéza atd. Kromě toho může přitahovat živiny, jako je dusík a fosfor, a zadržovat je, které okurka používá k syntéze bílkovin. Navíc během silných dešťů, protože živiny jsou zadržovány v biouhlu, který může přežít změny teploty a počasí po delší dobu, nemohou být odplaveny do blízkých řek a jezer, což způsobuje eutrofizaci, která může způsobit rozkvět řas a vyčerpání kyslíku, protože aerobní bakterie se živí těmi řasami, které umírají a tvoří mrtvou zónu.

Vzhledem k tomu, že biouhel může pojmout důležité živiny po dlouhou dobu, potřeba hnojiv se také snižuje, čímž se snižují náklady pro zemědělce a kompenzuje se počáteční cena biouhlu. Kromě toho lze biouhel použít ke zvýšení pH vysoce kyselých farem ( s pH 2 nebo 3 ) okurky a ke zvýšení pH na optimální úroveň pro nejlepší výnos okurky ( pH 6-6, 5 ) spolu s dalším snížením ceny pro farmáře, protože nemusí používat rychlé vápno ( oxid vápenatý ) nebo hasené vápno ( hydroxid vápenatý ) pro zvýšení pH.výzkum prezentovaný na nedávném výročním zasedání Americké chemické společnosti naznačuje, že výtěžek chemického hnojiva biouhel plus zvýšil růst několika druhů zeleniny včetně okurky o 25-50% ve srovnání se samotným chemickým hnojením. Experimenty Soil Science Society of America zjistily, že biouhel doplněný hnojivem překonal samotné hnojivo o 60%.

Kromě těchto výhod může biouhel dokonce pomoci při zavádění mikroorganismů, které jsou nezbytné pro růst okurky. Některé z těchto mikroorganismů mohou vytvářet kanály a póry v půdě, což zlepšuje provzdušňování a pronikání kořenů. Biochar může vyvolat systematickou reakci rostlin na listové houbové choroby a zlepšuje reakce rostlin okurky na nemoci způsobené patogeny přenášenými půdou.

Dopad biouhlu však závisí na regionálních podmínkách, včetně typu půdy, stavu půdy, teploty a vlhkosti. Navíc se zdá, že aplikační dávky 2,5–20 tun na hektar jsou nutné k dosažení významného výnosu, který může být poměrně drahý, protože v některých zemích se biouhel prodává až za 300 až 7 000 USD na hektar. Ačkoli vzhledem k tomu, že biouhel má v mnoha regionech vysoký potenciál (v Africe je k dispozici půl miliardy tun zemědělských zbytků k výrobě biouhlu ) a je škálovatelný, protože technologie je vyspělá, existuje vědecká podpora a je k dispozici ekonomika, mohlo by to fungovat. Kromě toho je výrobní proces biouhlu energeticky účinný, protože jeden z vedlejších produktů biouhlu zahrnuje plyny jako syngas, které lze použít k výrobě energie, kterou lze dokonce použít k jiným účelům. Poskytované výhody tedy převažují nad náklady a dokonce jsou pro zemědělce dlouhodobě ziskové.

To, co dělá biochar takovým klenotem látky, je skutečnost, že může zlepšit výnos okurky a dalších rostlin a zároveň pomoci životnímu prostředí. Oxid uhličitý absorbovaný rostlinami pro fotosyntézu může být uložen v biouhlu, a proto pomáhá snižovat obsah oxidu uhličitého ve vzduchu. Snižuje také hladiny metanu a N2O, které spolu s CO2 jsou skleníkové plyny, které způsobují globální oteplování.

Závěrem lze říci, že biouhel může být použit pro růst okurek a dalších rostlin také zemědělci pro větší výnos. Tím zajistíme, že budeme mít zdroje, abychom mohli konkurovat rostoucí populaci a zároveň ji učinit šetrnou k životnímu prostředí a ekonomickou, což povede o krok blíže k udržitelné budoucnosti.