有研究表明，裂解溫度與pH值和CEC的相關(guān)系數(shù)為0.58和0.30。即隨著裂解溫度的升高，生物炭的pH值增加，這是因為裂解溫度增加了生物炭的灰分含量；裂解溫度與生物炭CEC呈正相關(guān)，這可能是由于過高的裂解溫度增加了生物炭的灰分，進而增大了生物炭的CEC。另外，有研究對pH值和CEC的相關(guān)性進行了分析，結(jié)果顯示pH值和CEC呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.26。生物炭呈堿性，能夠明顯提高土壤pH，改變土壤質(zhì)地，增大鹽基交換量，從而引起土壤CEC增加，影響植物對營養(yǎng)元素的吸收效果生物質(zhì)炭是作物秸稈、果木修剪枝條、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)生熱解反應生成。湖南蘆葦生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法
生物質(zhì)炭是一種多孔質(zhì)炭材料，外觀黑色，形狀主要有粉狀和顆粒狀。生物質(zhì)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(zhì)炭具有發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)，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(zhì)，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(zhì)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(nóng)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(zhì)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。江蘇油菜生物質(zhì)炭豐度控制生物質(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。
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)是一個的概念。所有的直接或間接利用綠色植物光合作用獲得的有機質(zhì)都稱為生物質(zhì)，包括植物、動物、微生物，以及它們所產(chǎn)生的廢棄物，如動物糞便等。由于生物質(zhì)是含碳的有機質(zhì)，因此理論上所有的生物質(zhì)都可以作為制備活性炭的材料。然而考慮到成本與儲量，以農(nóng)林廢棄物為的木質(zhì)纖維素是較為理想的活性炭原料。生物質(zhì)原料的組分和結(jié)構(gòu)對活性炭的性能有較大影響，目前椰殼、核桃殼、松子殼等果殼原料，在制備高比表面積的活性炭方面已經(jīng)取得了很好的效果。但畢竟這些果殼的儲量很有限。因此，我們團隊一直在嘗試使用來源更的生物質(zhì)制備活性炭，如秸稈、木屑、污泥、廢棄蔬菜等來自農(nóng)業(yè)、林業(yè)以及城市的廢棄物。據(jù)統(tǒng)計，單就秸稈而言，我國每年產(chǎn)生的秸稈量就超過11億噸，因此生物質(zhì)制備活性炭具有巨大的潛力。生物質(zhì)炭含有一定量的有毒化合物（酚類），能抑制微生物對有機碳的分解活性。
近年來，由于生物質(zhì)的可再生性，生物質(zhì)質(zhì)炭的工藝不斷改進升級，從傳統(tǒng)的外部供熱碳化干餾工藝，逐步轉(zhuǎn)向自生可燃氣循環(huán)燃燒供熱工藝，或是采用生物質(zhì)炭化、干餾、氣化多聯(lián)產(chǎn)工藝，這些工藝促進了生物質(zhì)制炭產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。隨著科學技術(shù)不斷進步和農(nóng)村經(jīng)濟快速發(fā)展，農(nóng)作物產(chǎn)量不斷提高、農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展以及新農(nóng)村建設(shè)不斷展開，包括農(nóng)作物秸稈在內(nèi)的各種農(nóng)林廢棄物總量和種類呈上升趨勢。特別是近十年來，隨著農(nóng)村城市化進程步伐的加快，農(nóng)民生活水平明顯提高，對于可用作燃料和肥料的農(nóng)林廢棄物利用率越來越低。農(nóng)林廢棄物的高效處理處置及資源化利用已成為制約農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個難題。隨著國家對秸稈綜合利用的重視度較高，生物炭技術(shù)作為秸稈綜合利用的重要途徑之一，必將在全國范圍內(nèi)得到大規(guī)模推廣和應用，同時在“雙碳”背景下，我國生物炭產(chǎn)業(yè)化進程將不斷加快，未來行業(yè)發(fā)展前景可期。生物質(zhì)炭可以增加土壤肥力，提高酸性土壤pH，激發(fā)土壤微生物活性以及鈍化有害污染物。吉林水稻生物質(zhì)炭怎么制作
生物質(zhì)炭施入土壤被普遍認為可以將大氣中的碳有效地固存在土壤之中。湖南蘆葦生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法
我國農(nóng)業(yè)面臨土壤肥力低、化肥農(nóng)藥施用量大、土地退化普遍，以及農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用難等問題，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)碳中和充滿挑戰(zhàn)。我們提出了基于作物秸稈熱裂解的生物質(zhì)炭科技與工程構(gòu)想，作為我國農(nóng)業(yè)實現(xiàn)綠色和可持續(xù)發(fā)展的新途徑[3]。2017年，秸稈炭化還田被列入國家秸稈處理模式之一。2020—2021連續(xù)兩年，秸稈炭化還田入圍農(nóng)業(yè)農(nóng)村部重大性技術(shù)榜單。十多年的實踐證明，生物質(zhì)炭化還田是實現(xiàn)土壤改良、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收、食物質(zhì)量與環(huán)境友好的綠色農(nóng)業(yè)科技，能夠服務于國家農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。至此，生物質(zhì)炭基農(nóng)業(yè)進入了全球視野。湖南蘆葦生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法
