ในดินเนื้อหยาบ ไบโอชาร์เพิ่มน้ำที่พืชใช้ได้ถึง 45% ขณะที่ในดินเหนียวเพิ่มเพียง 14% ตัวเลขนี้เปลี่ยนวิธีตัดสินใจว่าควรใส่ที่แปลงไหนก่อน
เหตุผลที่คนใส่ไบโอชาร์ลงดินมากที่สุดไม่ใช่เรื่องคาร์บอน แต่เป็นเรื่องน้ำ โดยเฉพาะในพื้นที่ที่ดินเป็นทรายและฝนทิ้งช่วง
คำถามคือช่วยได้จริงแค่ไหน และช่วยที่ดินแบบไหน งานวิเคราะห์อภิมานหลายฉบับให้คำตอบที่ค่อนข้างสอดคล้องกัน
Razzaghi และคณะ1 วิเคราะห์งานวิจัยที่ตีพิมพ์ระหว่างปี 2010 ถึง 2019 และพบผลที่แยกตามเนื้อดินอย่างชัดเจน
| เนื้อดิน | น้ำที่พืชใช้ได้ | ความจุสนาม | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|
| เนื้อหยาบ (ดินทราย) | +45% | +51% | จุดวิกฤตความชื้นเพิ่ม 47% ด้วย |
| เนื้อปานกลาง | +21% | +13% | จุดวิกฤตความชื้นเพิ่ม 9% |
| เนื้อละเอียด (ดินเหนียว) | +14% | ไม่เปลี่ยน | จุดวิกฤตความชื้นลดลงเล็กน้อย 5% |
งานอื่นให้ตัวเลขในทิศทางเดียวกัน Omondi และคณะ3 วิเคราะห์ 74 ชุดข้อมูลและพบว่าไบโอชาร์เพิ่มน้ำที่พืชใช้ได้เฉลี่ย 15% ส่วน Edeh และคณะ2 พบค่าเฉลี่ย 25.8% จาก 37 ชุดข้อมูล และในการวิเคราะห์ครอบคลุมกว่านั้นพบว่าไบโอชาร์เพิ่มความจุน้ำที่ใช้ได้ 28.5% ความจุสนาม 20.4% และความพรุนรวม 9.1%
ดินทรายมีช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างเม็ดดิน น้ำจึงไหลผ่านลงไปเร็วโดยที่พืชแทบไม่ได้ใช้ ไบโอชาร์ที่มีรูพรุนขนาดเล็กจำนวนมหาศาลเข้าไปทำหน้าที่เหมือนฟองน้ำที่แทรกอยู่ระหว่างเม็ดทราย
ในดินเหนียวสถานการณ์ต่างออกไป เพราะดินเหนียวอุ้มน้ำได้ดีอยู่แล้ว แต่ปัญหาคือน้ำส่วนใหญ่ถูกยึดแน่นจนพืชดึงไม่ขึ้น การเติมไบโอชาร์จึงช่วยได้น้อยกว่าในแง่ปริมาณน้ำ แต่ช่วยเรื่องการระบายน้ำและโครงสร้างแทน
งานวิจัยปี 20234 ที่วิเคราะห์จาก 939 ชุดข้อมูลยังพบประเด็นที่ละเอียดขึ้น คือในดินเนื้อปานกลาง การเพิ่มขึ้นของน้ำที่พืชใช้ได้ไม่ได้มาจากความจุสนามที่เพิ่ม แต่มาจากจุดวิกฤตความชื้นที่ลดลง ซึ่งแปลว่าน้ำที่มีอยู่ถูกปลดปล่อยให้พืชใช้ได้ง่ายขึ้น
ไบโอชาร์ไม่ได้เติมน้ำเข้าไปในดิน แต่เปลี่ยนสัดส่วนของน้ำที่พืชดึงขึ้นมาใช้ได้
ข้อมูลระบุว่าผลด้านน้ำชัดที่สุดในดินเนื้อหยาบที่อัตราการใส่ระหว่าง 30 ถึง 70 ตันต่อเฮกตาร์2 ซึ่งเทียบเท่าประมาณ 5 ถึง 11 กิโลกรัมต่อตารางเมตร
ตัวเลขนี้สูงกว่าอัตราที่แนะนำสำหรับสวนครัวเรือนทั่วไปหลายเท่า ซึ่งนำไปสู่ข้อสรุปเชิงปฏิบัติที่สำคัญ
ถ้าเป้าหมายคือผลด้านการอุ้มน้ำ อย่าหว่านบาง ๆ ทั่วแปลง เพราะอัตราที่บางเกินไปจะไม่เห็นผล ให้ใส่แบบเข้มข้นเฉพาะจุด เช่น หลุมปลูก แถวปลูก หรือแปลงเพาะกล้า จะได้ผลชัดกว่าและใช้ปริมาณรวมน้อยกว่า
ประเด็นเรื่องขนาดอนุภาคมีความหมายในทางปฏิบัติมาก เพราะแปลว่าควรบดไบโอชาร์ให้ละเอียดพอสมควรก่อนใช้ ไม่ใช่โยนก้อนใหญ่ลงหลุม
บทความนี้เรียบเรียงจากงานวิจัยที่เผยแพร่ในวารสารวิชาการ ตัวเลขที่อ้างถึงเป็นค่าเฉลี่ยจากการวิเคราะห์อภิมาน ซึ่งมีความแปรผันสูงตามชนิดดิน ชนิดวัตถุดิบ อัตราการใส่ และสภาพภูมิอากาศ ผลในแปลงจริงของแต่ละพื้นที่จึงอาจต่างจากค่าเฉลี่ยได้มาก ควรทดลองในพื้นที่ของตนเองก่อนขยายผล
ไบโอชาร์จากไม้ผลเนื้อแข็ง โครงสร้างรูพรุนสูง เหมาะกับการปรับปรุงดินเนื้อหยาบ