生物质炭由生物质在缺氧条件下经过高温转化而成,是一种富含碳素的多孔固体颗粒物质。大量有机废弃物都可用作制备原料。这一“古老”的新生事物能将生物质中不稳定的有机碳转化固定,还因具备多重潜在价值引起土壤学家、农学家、环境学家、生态学家、能源学家的兴趣。在农业领域,土壤中添加生物质炭可以改善持水能力和养分供应,增加微生物活性,利于作物增产;在工业领域,生物质炭可以用作电池电极或催化剂,比如电池中石墨的替代品;在环境领域,生物质炭作为优良的吸附材料可以去除环境中的污染物,还可以吸附游离碳和氮化合物,减少生物质在转化过程中温室气体的排放。生物质炭施入土壤被普遍认为可以将大气中的碳有效地固存在土壤之中。中国澳门定制生物质炭功能是什么
区别于生活和环境用途的木炭和活性炭,农业废弃物生物质炭的功能是施用于土壤,提升耕地质量。生物质炭农业应用经历了直接施用和炭基肥施用两个重要阶段。将生物质炭直接施用到农田土壤中,可改良土壤结构,增加土壤孔隙度、降低容重、增强保水性能等,进而提高土壤肥力水平和作物产量[4]。但对生产者来说,经济效益是生物质炭应用的关键,价格因素是限制生物质炭大范围推广应用的主要原因。因技术和生产规模所限,当前生物质炭价格普遍在2000~3000元/吨。如果每亩粮食生产施用1吨生物质炭,数千元的成本让农民难以接受。目前,直接施用生物质炭于经济作物(例如人参、三七等中药材和大蒜、山药等)生产中。因此,只有降低施用成本,才能发挥生物质炭的土壤改良与固碳效益。科研用生物质炭怎么制作生物质炭含有一定量的有毒化合物(酚类),能抑制微生物对有机碳的分解活性。
有研究表明,裂解温度与pH值和CEC的相关系数为0.58和0.30。即随着裂解温度的升高,生物炭的pH值增加,这是因为裂解温度增加了生物炭的灰分含量;裂解温度与生物炭CEC呈正相关,这可能是由于过高的裂解温度增加了生物炭的灰分,进而增大了生物炭的CEC。另外,有研究对pH值和CEC的相关性进行了分析,结果显示pH值和CEC呈正相关,相关系数为0.26。生物炭呈碱性,能够明显提高土壤pH,改变土壤质地,增大盐基交换量,从而引起土壤CEC增加,影响植物对营养元素的吸收效果
在2005年前后,随着巴西亚马逊流域考古发现黑土(blackearths,或terrapretadeindio(葡萄牙语)比周围临近土壤具有更高的碳含量和产量,生物炭逐渐引起了人们的兴趣。巴西亚马逊黑土主要有原住民烧烤后留下的木炭逐年累积而成。生物炭大剂量一次施用还是低剂量多年施用,目前还没有明确答案。研究结果表明大剂量一次施用效果会持续2-3年时间,但如果超过80-120t/ha可能会造成作物减产;而低剂量多年累积施用量即使达到144t/ha,仍能显著提高小麦产量。主要原因可能是大剂量一次施用会急剧改变土壤理化性质,如pH。生物炭中含有焦油,焦油对作物生长有害。而低剂量多年施用进入土壤的焦油会被微生物分解,过多的碱性物质也会被雨水淋洗掉,就不会引起土壤理化性质的急剧变化和过量的焦油。生物质炭是由动植物生物质在缺氧的条件下经高温热解炭化产生的一类高度芳香化的物质,难以被微生物分解。
已有研究显示,生物质炭的添加可以刺激土壤微生物活动,从而影响微生物群落的特性及代谢酶活性。生物质炭良好的孔隙结构和较大比表面积,可以为土壤微生物的栖息提供空间,并为微生物逃避捕食者提供物理保护。研究得出,生物质炭的添加促进土壤微生物活性和生物量增加,并且随添加量水平提高,趋势更为明显;而其他研究则表明,添加生物质炭会引起土壤微生物生物量碳的含量降低。同时,土壤中不同微生物群体对生物质炭输入的响应可能存在差异。生物质炭制备原料来源,且具有绿色可持续发展的特点。在全球资源日益匮乏、环境污染问题日趋严重的,利用含碳量高的生物质废弃物原料制备生物质炭不仅避免了环境污染并可生成新的能源,也是一种废物资源化的良好途径。基于生物炭材料的优良吸附特性和丰富表面活性,其未来不仅再农业土壤改良和质量提升方面大有可为,在水体环境改善和污染治理、烟气净化、环境功能材料等方面也有巨大的应用潜力。生物质炭在酸性土中能提高土壤pH,降低铝毒。湖北芦苇生物质炭
生物质炭是作物秸秆、果木修剪枝条、动物粪便等各种来源的废弃生物质在厌氧环境下发生热解反应生成。中国澳门定制生物质炭功能是什么
生物质炭是由有机植物残体(如秸秆、木屑等)在无氧或缺氧条件下高温热裂解制备而成的高含碳稳定物质,它的主要特性是强吸附性、惰性、绿色环保性。经粉碎处理的生物质炭可以加入到面膜、洗面奶、沐浴液等美容产品中,对皮肤起到深层清洁、调节油脂的作用;生物质炭用于居家设备中,如炭包、清洁球等,可以净化空气,吸附空气中的苯、甲醛残留:此外,经过处理的生物质炭还可制成肥料或改良剂用于农田土壤改造中,不仅供给土壤养分,还可改良士壤结构,改善士壤微生物状况,修复酸性士壤。中国澳门定制生物质炭功能是什么