生物质炭对土壤有机碳分解产生负激发效应的机制包括:(1)生物质炭中含有一定量的可利用有机碳成分,微生物可能会优先利用这部分碳,从而减少了对原有机碳的分解;(2)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;(3)生物质炭丰富的孔隙结构和比表面积对土壤有机质具有包裹和吸附作用,可能会隔离微生物及其产生的胞外酶与受保护的有机碳的接触,从而降低有机碳的分解;(4)生物质炭促进土壤有机-无机复合体的形成,从而增强土壤有机质的稳定性。而生物质炭对土壤有机碳分解产生正激发效应的原因可能是由于生物质炭的多孔性及其所含的营养元素为微生物的生长繁殖提供了有利的环境,从而增加微生物的数量和活性,促进其对土壤有机碳的矿化分解。生物质炭的稳定性是决定生物质炭能否有效提升土壤碳库的直接因素。广西油菜生物质炭怎么培养
生物质炭可以提高肥效:生物炭的多孔性、高比表面积、高吸附性和高阳离子交换量,不仅能够吸持有机质养分,而且还可吸持氮、磷、钾等无机养分,能够控制养分缓慢释放,避免养分的挥发和流失,提高肥料的使用效率,节约施肥量。我国化肥平均有效利用率不到30%,肥料有效成分的流失,每年折合人民币高达1000多亿元,并且肥料有效利用率呈逐年下降趋势:上世纪90年代,氮磷钾的利用率分别是30-35%、15-20%和35-40%,而进入本世纪近几年,大田作物氮磷钾的有效利用率分别是21-28%、8-13%和25-30%,肥料浪费愈发严重,既制约了农业增产和农民增收,又污染了环境。全国地表和地下水总氮和总磷污染来源,农业贡献分别是57.2%和67.3%,形势非常严峻。利用生物炭与其它化肥复合生产缓控释肥料,可以提高有效利用率1倍以上,对农业节约投入、增产增收和环境保护具有重要意义。青海水稻生物质炭哪里有卖的生物质炭对土壤碳库的影响除了其本身保留的碳外,还包括其对土壤原有机碳分解增加或减少的量。
热解过程中,生物质原料的结构基本印记在了生物炭中,对生物炭的物理化学性质具有决定性影响。生物质热解过程中,质量损失(大部分以挥发有机物的形式)及不相称的收缩或体积减少的发生,导致矿物及碳骨架形成,并且保留了原料的基本孔隙和结构特征。生物炭的孔一般按直径大小分为大孔(ID>50nm)、中孔(2nm<ID<50nm)和微孔(ID<2nm)。生物炭中保留的植物生物质原料的蜂窝状结构构成了其主要的大孔。微孔主要由热解过程中碳的损失及碳架的断裂收缩形成。虽然大孔可能会作为微孔的前体,但是微孔贡献了生物炭的大部分比表面积,微孔的含量与比表面积呈正相关。
用秸秆制备的活性炭,由于对铜离子有较好的吸附作用,已经用于处理废水中的铜离子。以椰子壳为原料制备的活性炭,也已经用于对蔗糖溶液进行脱色。之前,许多工厂都是用二氧化硫对糖液进行脱色处理,带来了环境污染。而椰壳活性炭具有毛细孔分配均匀和吸附力强的特点,且可多次使用,既经济又环保。稻壳制备活性炭的工艺简单、成本低,对中伤害人体健康的焦油、烟气中烟碱有良好的吸附作用,可以用来去除这些有害物质。城市污水中的污泥也可以用作生产活性炭的原料,并且污泥活性炭已用于对染料废水进行脱色。此外,污泥制成的活性炭还可作为填充剂和着色料,用于聚氯乙烯防水卷材、聚乙烯塑料管材以及橡胶密封垫圈、橡胶输送带等制品的生产,提高这些制品的性能。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。
13C标记生物炭研究结果表明生物炭稳定性可用0.1M的K2Cr2O7与0.2M的H+混合溶液在100°C下氧化2小时法测定生物炭稳定性决定了它在土壤中分解速率和固碳减排效果,深受国内外科学家关注。生物炭种类受物料和制备方法影响,种类繁多。研究生物炭稳定性有长期矿化培养法,费时肥力,而且不可能穷尽所有生物炭。有采用0.01MH2O2在80°C条件下氧化两天的方法,有采用K2Cr2O7和KMnO4化学氧化法测定的。有用H/C及O/C的比值来衡量的,但这些指标能定性或者半定量的比较不同生物炭之间的相对稳定性。因此研究生物炭的生物稳定性及其定量方法对预测生物炭在土壤中的稳定性意义重大。试验采用13C标记秸秆制备13C标记生物炭,土壤含水量为比较大持水量的60%,培养温度为23±1°C,培养时间为368天。培养期间一共采气21次,其中第1、4、10、22、84、133、197以及368天的气体样品用来分析13C丰度。研究结果表明0.1M的K2Cr2O7与0.2M的H+混合溶液在100°C下氧化2小时的化学方法氧化掉的生物炭碳量与生物炭100年后在土壤中的矿化量较为一致(R2>0.99;REMS=2.53;RD=15.3)。此研究结果提供了一种可靠、有效、廉价且易操作的方法来预测生物炭在土壤中的长期稳定性。生物质炭中的糖脂(Glycolipids)、磷脂质(Phospholipids)等脂肪族化合物是微生物利用的主要成分。陕西定制生物质炭价格是多少
生物质炭是指以生物质为原料,在高温下进行干馏或热解制得的一种固体炭质材料。广西油菜生物质炭怎么培养
生物质炭可以改良土壤:生物炭多孔状、容重低、粘性小,能够降低粘质土壤的容重和硬度,改善土壤板结,提高土壤的透气性。生物炭可以增深土壤颜色,增加土壤吸热能力,进而提高土壤温度,促进农作物生根发芽。生物炭具有优良的吸附和持水能力,能够稳定和增加土壤团聚体,改良沙土质贫瘠土壤,增加持肥持水能力。生物炭能够改良土壤的酸碱度,改善土壤墒情。生物炭能够改善土壤微生物生长环境,提高微生物丰度,促进微生物对矿物分解和多糖分泌,提高土壤肥力。生物炭能够束缚土壤中的重金属和有毒物质,净化和吸收污染物,避免它们进入植物体,并且可以抑制土壤病虫害繁衍累积,对改善农作物品质有较好效果。广西油菜生物质炭怎么培养