廢棄物生物質炭化利用過程將一大部分綠色植物光合產(chǎn)物碳以生物質炭的形式固定下來，與直接燃燒或還田相比，有機碳的周轉時間大幅度延長，將大氣二氧化碳更長時間地封存于土壤。有研究表明，生物質炭穩(wěn)定性強，在土壤中至少存留幾百年。其次，生物質炭化過程還回收利用了有機質中大部分的養(yǎng)分資源和一部分能量，既節(jié)約了能源，又減少了化學肥料施用，進而減少了化學肥料生產(chǎn)過程中的溫室氣體排放。第三，生物質炭施用后還能減少農田溫室氣體直接排放。對多個田間試驗的數(shù)據(jù)整合分析發(fā)現(xiàn)，生物質炭施用后農田氧化亞氮和稻田甲烷排放分別降低13.6%和15.2%，每生產(chǎn)1千克谷物溫室氣體排放量減少3.5千克二氧化碳當量。按照2018年全國糧食產(chǎn)量6.58億噸計，生物質炭施用當年全國溫室氣體排放可減少23億噸二氧化碳當量。因此，生物質炭農業(yè)應用的碳中和潛力巨大。生物質炭的穩(wěn)定性是決定生物質炭能否有效提升土壤碳庫的直接因素。廣西水稻生物質炭
生物質炭是一種多孔質炭材料，外觀黑色，形狀主要有粉狀和顆粒狀。生物質炭根據(jù)原料來源不同，可以分為木炭、稻殼炭、秸稈炭等。秸稈炭理化特性：每千克炭中合鉀53g、氮4.3g、磷2.6g、鎂3.52g、微量元素銅0.015g、鐵0.58g、鋅O.11g，比表面積171m2/g。生物質炭具有發(fā)達的孔隙結構，較大的比表面積，特異的表面官能團，穩(wěn)定的物理和化學性質，能耐酸堿，能經(jīng)受水濕、高溫及高壓，特別是制成活性炭后，是優(yōu)良的吸附、凈化材料、也可以作為催化劑或催化劑載體。生物質炭的制備方法簡單多樣，包括高溫熱解、水熱碳化、傳統(tǒng)碳化等類型。制備場地也靈活多樣，從大型工業(yè)到小型家庭規(guī)模，甚至在農田場地都可以制得。因此，其在應用和推廣方面具有優(yōu)勢。不過，目前生物質炭的有效性取決于其物理和化學特性，而這些特性受到廢棄物本身的可利用性和生產(chǎn)加工制造等因素的影響，對其機理還需進一步系統(tǒng)研究。內蒙古科研用生物質炭功能是什么南京智融聯(lián)科技有限公司的秸稈生物質炭是一種具有高成炭率、優(yōu)異性能、廣泛應用場景和綠色環(huán)保的產(chǎn)品。
生物質炭由生物質在缺氧條件下經(jīng)過高溫轉化而成，是一種富含碳素的多孔固體顆粒物質。大量有機廢棄物都可用作制備原料。這一“古老”的新生事物能將生物質中不穩(wěn)定的有機碳轉化固定，還因具備多重潛在價值引起土壤學家、農學家、環(huán)境學家、生態(tài)學家、能源學家的興趣。在農業(yè)領域，土壤中添加生物質炭可以改善持水能力和養(yǎng)分供應，增加微生物活性，利于作物增產(chǎn)；在工業(yè)領域，生物質炭可以用作電池電極或催化劑，比如電池中石墨的替代品；在環(huán)境領域，生物質炭作為優(yōu)良的吸附材料可以去除環(huán)境中的污染物，還可以吸附游離碳和氮化合物，減少生物質在轉化過程中溫室氣體的排放。
生物質（秸稈和枯枝落葉等）利用是長久而不竭的主題。我國每年生物質產(chǎn)量約為7億噸，并隨產(chǎn)量增加而有增加趨勢。遠在西周時期（公元前11世紀至公元前8世紀），中國農民就從實踐中逐步認識到將雜草、秸稈和枯枝落葉燃燒成草木灰還田有利于作物的生長；14世紀初葉，王禎在《農書.糞壤篇》中把草木灰列為一大類農家肥料。北魏時期，賈思勰在《齊民要術》（約成書于公元533年至544年）中就提到用松制墨（炭黑）的方法和炭黑性質。在我國農田、草地和森林，經(jīng)常可以看到?jīng)]有分解的火燒黑色物質-生物炭。從2005年開始，隨著巴西亞馬遜流域考古發(fā)現(xiàn)一種黑色土壤，被稱為黑土（（blackearths,或terrapretadeindio(葡萄牙語)比周圍黃色土壤具有更高的碳含量和產(chǎn)量，激起了人們利用生物炭儲存碳和提高土壤生產(chǎn)力的興趣。目前制備生物炭的原料有秸稈、枯枝落葉、畜禽糞便、骨頭、和污泥等。制備方法有無氧裂解法、半無氧裂解法、土窯法、燃燒淋水法、燃燒掩土法、土坑法等。制備溫度從200℃到1000℃，大多集中在300-600℃。秸稈生物質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。
生物質炭對作物產(chǎn)量的影響機制主要包括以下3個方面：（1）pH效應，生物質炭在酸性土中可以提高土壤pH，降低鋁毒；（2）養(yǎng)分效應，生物質炭本身含有一些可利用的礦質養(yǎng)分如P、K、Ca、Mg，能增加土壤肥力和作物養(yǎng)分吸收；（3）結構效應，生物質炭本身具有多孔結構，可以極大緩解土壤壓實，增加田間持水率，從而利于作物根系的下扎和對水分的吸收。同時，生物質炭具有較大的比表面積，并含有帶負電的官能團，能有效提高低CEC土壤的保肥性。生物質炭可吸持氮、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。內蒙古科研用生物質炭功能是什么
13C標記生物炭研究表明生物炭的固碳潛力由生物炭穩(wěn)定性及其引起的激發(fā)效應決定。廣西水稻生物質炭
生物質炭孔隙結構發(fā)達，進入土壤后與土壤礦物顆粒結合而促進土壤團聚體形成，有效改善土壤結構，促進植物根系生長及其養(yǎng)分、水分吸收，既增強抗倒伏能力，又提高植物抗旱、抗鹽等抗逆性。一些研究發(fā)現(xiàn)，施用生物質炭后，植株抗病能力提升，如水稻穗頸瘟和稻曲病率降低。生物質炭還能通過提高土壤微生物多樣性降低煙草青枯病發(fā)病率。在長期種植人參的土壤中施用生物質炭，可抑制由連作障礙引起的根腐病的發(fā)生，人參產(chǎn)量增加27%，主要品質指標皂苷含量提高86%。施用生物質炭后葉菜類蔬菜體內硝酸鹽含量大幅降低。在重金屬污染土壤中，施用生物質炭雖然無法將有毒元素從土壤中去除，但是可大幅度降低污染物的溶解性和植物可利用性，進一步抑制有害金屬元素向植物體內轉移，從而降低重金屬在可食部分中的含量。許多研究還發(fā)現(xiàn)，生物質炭能夠降低農藥在土壤中的殘留量，進一步提升土壤健康水平。因此，生物質炭農田施用是健康生產(chǎn)的綠色技術。廣西水稻生物質炭
