生物炭密度低，呈堿性，吸水能力大。1克生物炭可吸4克左右水。11年連續(xù)每年施用12t/ha玉米秸稈炭，土壤容重從不施生物炭的1.06gcm-3降低到0.73gcm-3，田間持水量(waterholdingcapacity)從50%增加到78%，田間土壤水分含量從26%提高到37%。不同于大量一次施用生物炭，連續(xù)11年每年施用12t/ha生物炭對土壤pH沒有明細影響。降低了土壤有效態(tài)鐵（Fe）、錳（Mn）和銅（Cu），但增加了有效鋅(Zn)含量。增加了土壤總碳、易氧化碳和可溶性有機氮含量。連續(xù)11年每年施用2.4t，6t和12t/ha使土壤飽和導(dǎo)水率增加了14%，31%和55%，土壤陽離子交換量（cationexchangecapacity-CEC）分別增加了5.76到20.35%。CEC的增加對提高土壤K+，NH4+吸持量具有重要意義。理論上計算，每增加CEC1cmolkg-1，可增加K+吸持0.68t/ha，或NH4+吸持0.25t/ha。生物炭還能降低土壤比較高溫，提高土壤比較低溫，減小土壤溫度變幅。生物質(zhì)炭的添加對土壤質(zhì)地、土壤性質(zhì)以及土壤微生物群落等產(chǎn)生巨大的影響，并影響土壤原有機碳的礦化速率。寧夏小麥生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法
生物質(zhì)炭是作物秸稈、果木修剪枝條、農(nóng)產(chǎn)品下腳料、動物糞便等各種來源的廢棄生物質(zhì)在厭氧環(huán)境下發(fā)生熱解反應(yīng)生成的黑色固體。早在2006年，科學(xué)家提出將生物質(zhì)炭施于土壤，以提高土壤肥力。這一思想源于亞馬孫河流域黑色肥沃土壤的發(fā)現(xiàn)。南美洲的亞馬孫河流域是世界上比較大的熱帶雨林區(qū)，因高溫多雨，該地區(qū)土壤有機質(zhì)分解快，導(dǎo)致土壤快速退化而貧瘠。但就是在這樣一個土地貧瘠的地區(qū)，零星分布著非常肥沃的土壤，當(dāng)?shù)厝朔Q這種土壤為Terra Preta?？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，這種肥沃土壤的特征是存在大量的黑色炭顆粒[1]。土壤中的黑色炭顆粒是2500多年以前當(dāng)?shù)卦∶駥⒅脖婚_墾后的林木廢棄物土法炭化后混入土壤中的。21世紀(jì)以來，全球掀起了對這種人為黑色肥沃土壤的研究熱潮，也拉開了農(nóng)業(yè)生物質(zhì)炭研究的序幕。2009年，《生物質(zhì)炭與環(huán)境管理：科學(xué)與技術(shù)》一書問世?？茖W(xué)家們總結(jié)了生物質(zhì)炭制備方法、性質(zhì)、功能及土壤和環(huán)境應(yīng)用效果等，并描繪出了生物質(zhì)炭產(chǎn)業(yè)的美好藍圖。福建生物質(zhì)炭用途是什么生物質(zhì)炭在酸性土中能提高土壤pH，降低鋁毒。
生物炭的含碳量隨炭化溫度的不同而發(fā)生改變，生物炭性質(zhì)也受到制備溫度、加熱速率、通氣條件等條件的影響，以溫度影響較大。隨制備溫度的升高，生物炭產(chǎn)量下降，但其碳含量、灰分含量、比表面積以及孔隙度卻隨著溫度的升高而升高。裂解溫度與生物炭碳、灰分含量呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.17和0.28。隨著裂解溫度的升高，生物炭碳含量和灰分含量都增大。生物炭碳含量和灰分含量呈極負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為–0.77。因為熱裂解溫度增高，易熱解含碳化合物殘留降低，生物炭中難分解碳物質(zhì)比例相應(yīng)增高，固定碳含量增大，繼而碳含量增多。熱裂解溫度升高，有機物損失增大，灰分在生物炭中含量相應(yīng)增大，由1404植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報22卷于灰分是堿性物質(zhì)，生物炭pH因生物質(zhì)熱解溫度增高而提高。生物炭碳含量高意味著被氧化為無機灰分的部分減少，反之亦然。
生物炭幾乎是純碳，埋到地下后可以有幾百至上千年不會消失，等于把碳封存進了土壤。生物炭富含微孔，不但可以補充土壤的有機物含量，還可以有效地保存水分和養(yǎng)料，提高土壤肥力。事實上，之所以肥沃的土壤大都呈現(xiàn)黑色，就是因為含碳量高的緣故。研究人員也表示，生物炭也能提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率，減少對碳密集肥料的需求。木炭碎料的孔洞結(jié)構(gòu)十分容易聚集營養(yǎng)物質(zhì)和有益微生物，從而使土壤變得肥沃，利于植物生長，實現(xiàn)增產(chǎn)的同時讓農(nóng)業(yè)更具持續(xù)性。更妙的是，它把碳鎖定在生物群內(nèi)，而非讓它排放到空氣中。生物質(zhì)炭具有多孔結(jié)構(gòu)，提供了大量的吸附位點，能夠高效吸附重金屬離子。
生物質(zhì)炭可以提供養(yǎng)分：生物炭作為土壤腐殖質(zhì)中高度芳香化結(jié)構(gòu)組分的來源，不僅能穩(wěn)定土壤有機碳庫，而且能夠吸收溫室氣體二氧化碳，增加土壤活性有機碳源，促進農(nóng)作物對碳的轉(zhuǎn)化吸收。生物炭的灰分主要是硅、鉀、鈣、鎂、磷、鈉等元素，還有硫、鐵、錳、銅、鋅、硼、鉬等微量元素，雖然不能滿足農(nóng)作物生長需要，但具有無機養(yǎng)分仿生化、平衡化的特點，可以為農(nóng)作物提供的養(yǎng)分，既是化學(xué)肥料的補充，減少化肥使用量，又能提供農(nóng)作物必須的、而普通復(fù)合化肥無法提供的微量元素，對農(nóng)業(yè)平衡施肥、增產(chǎn)增收和保證作物品質(zhì)具有重要作用。生物質(zhì)炭可吸持氮、磷、鉀等無機養(yǎng)分，能夠控制養(yǎng)分緩慢釋放，避免養(yǎng)分的揮發(fā)和流失，提高肥料的使用效率。陜西生物質(zhì)炭怎么培養(yǎng)
秸稈生物質(zhì)炭具有較長的使用壽命，可以持續(xù)釋放有益元素，起到長效改良土壤、凈化環(huán)境的作用。寧夏小麥生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法
“一炭三肥”炭基生態(tài)途徑以低溫?zé)峤饧夹g(shù)為基礎(chǔ)，炭化利用多種農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源，形成了集農(nóng)業(yè)廢棄物處理、生物質(zhì)能源利用與土壤改良和環(huán)境治理的多元化利用途徑，主要產(chǎn)品包括生物質(zhì)炭（基礎(chǔ)產(chǎn)品）、土壤改良劑（炭基有機肥）、炭基復(fù)混（摻混）肥、液體復(fù)合肥4個產(chǎn)品。林木類生物質(zhì)炭pH高、孔隙發(fā)達，可直接用于重金屬污染農(nóng)田治理。秸稈類和城市污泥生物質(zhì)炭養(yǎng)分含量高，可以和化學(xué)肥料結(jié)合制備成生物質(zhì)炭基肥，部分替代化學(xué)肥料用于主要糧食作物生產(chǎn)。林木類、果殼類生物質(zhì)炭與畜禽糞污混合堆肥，通過接種有益微生物，制備土壤調(diào)理劑，用于鹽堿土、連作障礙土壤治理和中低產(chǎn)田土壤快速改良。其中，生物質(zhì)炭為土壤結(jié)構(gòu)重建提供有機質(zhì)支撐，畜禽糞污為土壤微生物和植物生長提供養(yǎng)分資源。炭化過程中產(chǎn)生的木醋液和生物質(zhì)炭浸提液用于生產(chǎn)商品液體有機肥，一方面為植物生長提供養(yǎng)分，另一方面可作為植物促生劑提高植物抗逆性。浸提后的生物質(zhì)炭保留了良好的孔隙結(jié)構(gòu)和表面活性，可用于重金屬污染土壤治理。炭化過程中產(chǎn)生的可燃氣體可直接為生物質(zhì)炭基肥制造、生物質(zhì)炭原料烘干提供能源。寧夏小麥生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法
