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。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。湖北污泥生物質(zhì)炭用途是什么

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。黑龍江玉米生物質(zhì)炭怎么培養(yǎng)生物質(zhì)炭具有高度穩(wěn)定性和較強的吸附性能。

生物質(zhì)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(zhì)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(zhì)炭本身含有一些可利用的礦質(zhì)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(jié)構(gòu)效應，生物質(zhì)炭本身具有多孔結(jié)構(gòu)，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(zhì)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。

“一炭三肥”炭基生態(tài)途徑以低溫熱解技術(shù)為基礎，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（基礎產(chǎn)品）、土壤改良劑（炭基有機肥）、炭基復混（摻混）肥、液體復合肥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，可以和化學肥料結(jié)合制備成生物質(zhì)炭基肥，部分替代化學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。生物質(zhì)炭促進作物根系生長，增強植株對水分和養(yǎng)分的吸收能力，進一步提高作物對不良環(huán)境的適應能力。

生物炭自從被發(fā)現(xiàn)之日起，就以其改良土壤、提高作物產(chǎn)量等眾多優(yōu)點引起科學家的關(guān)注。黃超等利用盆栽試驗，在肥力較差土壤上施用含碳量為63.4%的小麥秸稈生物炭，施用生物炭量為10、50和200g/kg的黑麥草產(chǎn)量分別比對照增加了7%、27%和53%；句芒芒等施用碳質(zhì)量分數(shù)為47.17%的花生殼生物炭進行盆栽試驗，番茄產(chǎn)量高達92746kg/hm2；Luo等采用田間試驗研究發(fā)現(xiàn)，施入碳含量為67.69%的稻稈生物炭可以增加玉米干物質(zhì)量。生物炭灰分含有一定量的礦質(zhì)養(yǎng)分，污泥、畜禽糞便生物炭比木質(zhì)、秸稈和殼類生物炭含量更高，可以補充養(yǎng)分貧瘠土壤及沙質(zhì)土壤的一些養(yǎng)分供應。陳心想等研究發(fā)現(xiàn)，施用木質(zhì)生物炭顯著提高了新積土有效磷、鉀含量。生物炭灰分量與生物炭pH值關(guān)系密切，堿性灰分物質(zhì)高的生物炭pH值較高。生物質(zhì)炭添加到土壤中后可導致土壤中的微生物量和代謝活性增加。甘肅定制生物質(zhì)炭價格是多少

作為一種環(huán)保高效的重金屬鈍化劑，生物質(zhì)炭在市場上受到越來越多人的關(guān)注和青睞。湖北污泥生物質(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(如羧基和羥基)也可能對生物炭的pH有一定的貢獻。陽離子交換量(CEC)是反映生物炭表面負電荷的參數(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等認為生物炭的CEC介于71.0～451.5mmol/kg范圍之間。湖北污泥生物質(zhì)炭用途是什么