在2005年前后，隨著巴西亞馬遜流域考古發(fā)現(xiàn)黑土（blackearths,或terrapretadeindio(葡萄牙語)比周圍臨近土壤具有更高的碳含量和產(chǎn)量，生物炭逐漸引起了人們的興趣。巴西亞馬遜黑土主要有原住民燒烤后留下的木炭逐年累積而成。生物炭大劑量一次施用還是低劑量多年施用，目前還沒有明確答案。研究結(jié)果表明大劑量一次施用效果會持續(xù)2-3年時間，但如果超過80-120t/ha可能會造成作物減產(chǎn)；而低劑量多年累積施用量即使達(dá)到144t/ha，仍能顯著提高小麥產(chǎn)量。主要原因可能是大劑量一次施用會急劇改變土壤理化性質(zhì)，如pH。生物炭中含有焦油，焦油對作物生長有害。而低劑量多年施用進(jìn)入土壤的焦油會被微生物分解，過多的堿性物質(zhì)也會被雨水淋洗掉，就不會引起土壤理化性質(zhì)的急劇變化和過量的焦油。生物質(zhì)炭可吸持氮、磷、鉀等無機(jī)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。山東定制生物質(zhì)炭用途是什么

區(qū)別于生活和環(huán)境用途的木炭和活性炭，農(nóng)業(yè)廢棄物生物質(zhì)炭的功能是施用于土壤，提升耕地質(zhì)量。生物質(zhì)炭農(nóng)業(yè)應(yīng)用經(jīng)歷了直接施用和炭基肥施用兩個重要階段。將生物質(zhì)炭直接施用到農(nóng)田土壤中，可改良土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤孔隙度、降低容重、增強(qiáng)保水性能等，進(jìn)而提高土壤肥力水平和作物產(chǎn)量[4]。但對生產(chǎn)者來說，經(jīng)濟(jì)效益是生物質(zhì)炭應(yīng)用的關(guān)鍵，價格因素是限制生物質(zhì)炭大范圍推廣應(yīng)用的主要原因。因技術(shù)和生產(chǎn)規(guī)模所限，當(dāng)前生物質(zhì)炭價格普遍在2000～3000元/噸。如果每畝糧食生產(chǎn)施用1噸生物質(zhì)炭，數(shù)千元的成本讓農(nóng)民難以接受。目前，直接施用生物質(zhì)炭于經(jīng)濟(jì)作物（例如人參、三七等中藥材和大蒜、山藥等）生產(chǎn)中。因此，只有降低施用成本，才能發(fā)揮生物質(zhì)炭的土壤改良與固碳效益。上海定制生物質(zhì)炭用途是什么生物炭的多孔性、高比表面積、高吸附性和高陽離子交換量，能夠吸持有機(jī)質(zhì)養(yǎng)分。

在氣候變化的大背景下，農(nóng)田固碳（增加土壤有機(jī)質(zhì)）減排（來自有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)生的甲烷和化肥施用產(chǎn)生的氧化亞氮）是農(nóng)業(yè)實現(xiàn)碳中和的目標(biāo)和技術(shù)途徑。科學(xué)家比較了多種減排技術(shù)，發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)炭土壤施用固碳減排潛力極為。和碳固定與碳封存、生物能源利用、土壤固碳等當(dāng)前較為流行的技術(shù)相比，生物質(zhì)炭化還田環(huán)境代價小、成本低，且經(jīng)濟(jì)可行。即利用了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物質(zhì)，又進(jìn)一步起到了固碳減排的作用。因此生物質(zhì)炭在未來綠色農(nóng)業(yè)中具有極大的應(yīng)用潛力。

生物質(zhì)炭孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，進(jìn)入土壤后與土壤礦物顆粒結(jié)合而促進(jìn)土壤團(tuán)聚體形成，有效改善土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)植物根系生長及其養(yǎng)分、水分吸收，既增強(qiáng)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)指標(biāo)皂苷含量提高86%。施用生物質(zhì)炭后葉菜類蔬菜體內(nèi)硝酸鹽含量大幅降低。在重金屬污染土壤中，施用生物質(zhì)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(jìn)一步抑制有害金屬元素向植物體內(nèi)轉(zhuǎn)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(zhì)炭能夠降低農(nóng)藥在土壤中的殘留量，進(jìn)一步提升土壤健康水平。因此，生物質(zhì)炭農(nóng)田施用是健康生產(chǎn)的綠色技術(shù)。生物質(zhì)炭促進(jìn)作物根系生長，增強(qiáng)植株對水分和養(yǎng)分的吸收能力，進(jìn)一步提高作物對不良環(huán)境的適應(yīng)能力。

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(jī)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。科學(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(lán)圖。生物質(zhì)炭可以提供養(yǎng)分，農(nóng)業(yè)廢棄物生物質(zhì)炭的功能是施用于土壤，提升耕地質(zhì)量。上海定制生物質(zhì)炭用途是什么

生物質(zhì)炭具有高度穩(wěn)定性和較強(qiáng)的吸附性能。山東定制生物質(zhì)炭用途是什么

生物炭的pH一般呈堿性，Balwant等研究發(fā)現(xiàn)，生物炭pH介于6.93～10.26范圍之間，也有研究報道可以制備pH介于4～12之間的生物炭。生物炭中無機(jī)礦物是造成生物炭pH偏堿的主要原因，生物炭的表面含氧官能團(tuán)(如羧基和羥基)也可能對生物炭的pH有一定的貢獻(xiàn)。陽離子交換量(CEC)是反映生物炭表面負(fù)電荷的參數(shù)，也決定其在土壤中持留銨、鈣和鉀等陽離子的能力，生物炭CEC與其表面含氧官能團(tuán)含量正相關(guān)?，F(xiàn)有報道中生物炭的CEC差異很大，介于71mmol/kg和34cmol/kg。Balwant等認(rèn)為生物炭的CEC介于71.0～451.5mmol/kg范圍之間。山東定制生物質(zhì)炭用途是什么