“生物炭”在农业应用中的三大价值！

　　生物炭在农业中的应用可以追溯到1500年前。在哥伦布进入南美洲之前，南美洲原住民已经使用木炭作为改善当地土壤的重要措施。亚马逊河流域中部的Terra Preta de Indio仍然十分肥沃。

　　在知网上以“生物炭”为关键词进行搜索(数据截取2004-2021)，我们可以看到，对生物炭的研究日益增多。知网2004年仅发表了10篇相关论文，2021发表了1871篇，2022年仍在增加。

　　在百度搜索引擎中，“生物炭”一词一直被用作关键词搜索，在过去十年中，这个词的流行程度也在不断提高。这充分表明，生物炭已经成为全球科学研究和媒体关注的焦点。

　　图1巨潮资讯网生物炭论文数量统计

　　生物炭有助于减少秸秆燃烧

　　随着经济的不断发展和人民生活水平的快速提高，人们越来越重视农产品的质量和生产过程中的环境要求。

　　尽管中国粮食产量取得了“18连胜”，但也暴露出土地透支、土壤污染加剧、秸秆焚烧、化肥施用不合理等一系列问题[1]。

　　最直观的是，生物质碳的材料可以是动物粪便、农作物秸秆、竹子、稻壳等，可以有效减少秸秆焚烧、动物粪便污染等现象。

　　事实上，秸秆还田并不适合所有地区。在积温不足、土壤粘度大、降雨量大、排水不良的地区，田地和田地的产量趋于下降;秸秆还田在积温较好、干旱频繁的地区和多年来节水增产效果显著。

　　在不适合将秸秆还田的地区，农民如何处理堆放在田里的秸秆?

　　这也是秸秆焚烧屡禁不止的主要原因之一。但现在，通过将田间的秸秆热处理成生物炭并返回田间，可以减少秸秆燃烧，有效改善耕地质量，提高土壤肥力。

　　生物炭有利于减少化肥的施用

　　随着人工成本的增加，农作物的种植也从原来的“精耕细作”走向了“粗放式”管理。许多农民正试图减少施肥频率，以节省劳动力成本。虽然从理论上讲，作物的主要肥料需求时间并不在苗期，但仍有许多农民通过播种“一次性”向农田施肥。

　　然而，由于大多数土壤的蓄水和保肥能力较差，土壤肥料养分被淋滤，需要更多的肥料，未使用的肥料造成环境污染。

　　虽然生物炭的矿物质营养含量低，但其直接营养作用有限。

　　在大多数土壤上，生物炭对作物生长和产量的促进很少与其直接养分有关，但生物炭可以有效提高土壤的保水保肥能力，延缓水溶性肥料在土壤中的释放，延长养分的有效期，甚至与作物养分吸收同步，这可以大大减少养分淋失，促进作物养分吸收，提高肥料利用率[3]。

　　生物炭有助于减少生产中的碳排放

　　施用化肥是保证我国粮食稳产高产的重要措施。然而，过量施用化肥和利用率低导致环境污染，从而影响农业的绿色、健康和可持续发展。

　　研究表明，中国过度施肥造成的碳排放占农业碳排放的60%以上[4]。

　　施用生物炭后，可以抑制土壤有机质的分解和矿化，减少土壤CO2的排放。生物炭的应用还可以减少稻田中N2O的排放。由于生物炭的加入增加了土壤的pH值，有利于N2O还原酶的活性和N2O[5]的还原。

　　预料

　　许多研究指出，生物炭的应用可以提高作物的质量，提高其营养含量，还可以减缓盐胁迫对作物的影响，从而开发盐碱地，增加中国的耕地储备。

　　可以说，生物炭在农业上有很多好处，但它必须考虑到生物对重金属的富集。目前，大多数农作物的秸秆热解都将受到影响