生物质炭（Biochar）是一种由植物或动物源性有机物在缺氧或无氧条件下，通过热裂解或碳化过程生成的富碳材料。原料通常包括农作物秸秆、木材、畜禽粪便以及其他有机废弃物。碳化温度对生物质炭的性质有***影响，低温（300-500°C）下生成的生物质炭具有较高的生物活性，而高温（500-700°C）碳化则产生更稳定的富碳结构。由于其多孔结构、高表面积和稳定的碳含量，生物质炭被广泛应用于农业、环境修复和能源领域。生物质炭具有多孔性和高比表面积，这使其在吸附污染物、改善土壤结构等方面表现优异。其化学特性包括富含碳的芳香环结构、具有稳定性强的碳骨架，以及表面存在的官能团（如羧基、羟基）。此外，生物质炭中还可能包含少量的矿物质，如钾、钙、镁等，这些元素可为植物提供缓释养分。根据原料和碳化条件的不同，生物质炭的pH值可能呈酸性、中性或碱性，这为其在不同土壤环境中的应用提供了灵活性。环境修复的生物质炭培养，功能独特，可提高土壤保水能力。意义重大，优势突出。辽宁科研用生物质炭
生物质炭的生态安全性评估是确保其应用安全的重要环节。生态安全性评估主要包括对土壤、水体和生物的影响。研究表明，生物质炭在正常使用条件下对生态环境的影响较小，但在某些条件下可能对特定生物产生不利影响。因此，需要开展更多的生态安全性研究，确保生物质炭的安全应用。生物质炭的长期效应研究是评估其应用效果的重要依据。长期效应主要包括对土壤质量、作物产量和生态环境的影响。研究表明，生物质炭在土壤中能够长期存在，对土壤质量和作物产量具有持续的正面影响。然而，长期效应也受到原料、生产工艺和应用条件的影响，需要开展更多的长期监测和研究。陕西科研用生物质炭丰度控制环境修复的生物质炭培养有强大功能，可促进生态系统平衡。意义重大，优势突出。
生物质炭在空气污染治理中也具有重要作用。由于其高比表面积和多孔结构，生物质炭能够有效吸附空气中的有害气体，如二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机化合物。此外，生物质炭还可以用于制备活性炭，用于空气净化设备中。研究表明，生物质炭在空气污染治理中具有高效、可持续的优势。生物质炭的生产设备与技术是影响其质量和应用效果的关键因素。常见的生产设备包括固定床反应器、流化床反应器和回转窑等。固定床反应器适用于小规模生产，具有操作简单、成本低的优点；流化床反应器适用于大规模生产，具有热效率高、产品质量均匀的优点；回转窑则适用于连续生产，具有处理能力大、适应性强的优点。不同的生产设备和技术会影响生物质炭的物理化学性质和应用效果。
生物炭具有高的吸附能力。生物炭的孔隙结构能降低土壤容重、降低土壤密度，生物炭具有较大的比表面积和较高表面能，有结合重金属离子的强烈倾向，因此能够较好地去除溶液和钝化土壤中的重金属。李力等的镉去除实验中BC350和BC700两种玉米生物炭的比表面积分别为7.72m2/g和120m2/g，结果显示BC700对Cd(Ⅱ)的吸附容量大于BC350，解吸率远小于BC350，吸附效果更好；刘玉学等研究比表面积为81.8m2/g、总孔容积为0.080cm3/g的稻秆炭和比表面积189.6m2/g、总孔容积为0.175cm3/g的竹炭对小青菜及其土壤的影响，结果显示生物炭的施入能降低土壤容重秸秆生物质炭具有较长的使用寿命，可以持续释放有益元素，起到长效改良土壤、净化环境的作用。
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低剂量多年施用和一次大剂量施用生物炭对作物产量会有所不同。陕西油菜生物质炭培养方法
吸附有机污染物，生物质炭在环境修复中大显身手。辽宁科研用生物质炭
生物质炭的生产和应用具有一定的经济和环境效益。从经济角度来看，生物质炭的生产可以利用农业和林业废弃物，降低废弃物处理成本，同时生成高附加值的产品。生物质炭在农业、环境保护和能源领域的广泛应用，能够创造新的经济增长点。从环境角度来看，生物质炭的生产减少了废弃物的焚烧和填埋，降低了温室气体排放和环境污染。此外，生物质炭的应用还能够改善土壤质量，减少化肥和农药的使用，促进可持续农业的发展。随着技术的进步，未来生物质炭的应用范围将进一步扩大。辽宁科研用生物质炭
