生物質炭含有發達的孔隙,施用于土壤,可有效降低土壤容重,改善土壤孔隙結構,促進作物根系生長,增強植株對水分和養分的吸收能力,進一步提高作物對不良環境的適應能力。同時,生物黑炭含有豐富的有機大分子,與肥料配施情況下,明顯提高土壤對NH4+—N的吸附與固持作用。同時,可在作物生長期間持續釋放氮素,保障作物生長的需求。研究表明,旱地土壤施用小麥秸稈生物質黑炭20~40噸/公頃,土壤有機碳分別增加了25%~42%,土壤容重降低0.17~0.28克/厘米3,每千克氮肥增產由對照的1.25千克提高到2千克以上,玉米產量增加了10%~18%。生物質炭施用下,作物根系發達,植株堅挺健壯,抗病少蟲,強降雨下不易倒伏,可明顯減緩或規避氣候變化引起的蟲害、倒伏和旱災。因此,生物質炭的農業利用是一種保障作物生產的穩產增產、實現資源循環高效利用的新型技術作為一種環保高效的重金屬鈍化劑,生物質炭在市場上受到越來越多人的關注和青睞。西藏蘆葦生物質炭用途是什么
近年來,由于生物質的可再生性,生物質質炭的工藝不斷改進升級,從傳統的外部供熱碳化干餾工藝,逐步轉向自生可燃氣循環燃燒供熱工藝,或是采用生物質炭化、干餾、氣化多聯產工藝,這些工藝促進了生物質制炭產業化發展。隨著科學技術不斷進步和農村經濟快速發展,農作物產量不斷提高、農產品加工產業迅速發展以及新農村建設不斷展開,包括農作物秸稈在內的各種農林廢棄物總量和種類呈上升趨勢。特別是近十年來,隨著農村城市化進程步伐的加快,農民生活水平明顯提高,對于可用作燃料和肥料的農林廢棄物利用率越來越低。農林廢棄物的高效處理處置及資源化利用已成為制約農業可持續發展的一個難題。隨著國家對秸稈綜合利用的重視度較高,生物炭技術作為秸稈綜合利用的重要途徑之一,必將在全國范圍內得到大規模推廣和應用,同時在“雙碳”背景下,我國生物炭產業化進程將不斷加快,未來行業發展前景可期。天津環境修復生物質炭生物質炭是由動植物生物質在缺氧的條件下經高溫熱解炭化產生的一類高度芳香化的物質,難以被微生物分解。
. 生物質炭基肥是將生物質炭與氮、磷、鉀等化學肥料按照一定比例混合后造粒制成,可以替代化肥施用,同時增施了有機質。生物質炭基肥的施用量等同于化肥,施用成本與普通復合肥相當,對消費者來說有很強的競爭力。2017—2018年期間,我們在北方糧食主產區進行了生物質炭基肥肥效的田間示范試驗,共有150個試驗點,包括玉米、水稻、小麥、大豆等15種作物。結果顯示,與普通復合肥相比,生物質炭基肥施用下,各種作物的增產幅度為0.5%~33.3%,其中小麥增產比較高(平均10.8%),其次是水稻(9.8%),大豆和玉米分別增產6.8%和5.3%。2017年,生物質炭基肥農業部行業標準出臺。盡管科學試驗已經證實生物質炭基肥有較好的增產增效減排效果,但作為一種新型肥料,生物質炭基肥替代化肥尚需要解決市場機制問題。
生物質(秸稈和枯枝落葉等)利用是長久而不竭的主題。我國每年生物質產量約為7億噸,并隨產量增加而有增加趨勢。遠在西周時期(公元前11世紀至公元前8世紀),中國農民就從實踐中逐步認識到將雜草、秸稈和枯枝落葉燃燒成草木灰還田有利于作物的生長;14世紀初葉,王禎在《農書.糞壤篇》中把草木灰列為一大類農家肥料。北魏時期,賈思勰在《齊民要術》(約成書于公元533年至544年)中就提到用松制墨(炭黑)的方法和炭黑性質。在我國農田、草地和森林,經??梢钥吹經]有分解的火燒黑色物質-生物炭。從2005年開始,隨著巴西亞馬遜流域考古發現一種黑色土壤,被稱為黑土((blackearths,或terrapretadeindio(葡萄牙語)比周圍黃色土壤具有更高的碳含量和產量,激起了人們利用生物炭儲存碳和提高土壤生產力的興趣。目前制備生物炭的原料有秸稈、枯枝落葉、畜禽糞便、骨頭、和污泥等。制備方法有無氧裂解法、半無氧裂解法、土窯法、燃燒淋水法、燃燒掩土法、土坑法等。制備溫度從200℃到1000℃,大多集中在300-600℃。生物質炭可吸持氮、磷、鉀等無機養分,能夠控制養分緩慢釋放,避免養分的揮發和流失,提高肥料的使用效率。
生物炭的含碳量隨炭化溫度的不同而發生改變,生物炭性質也受到制備溫度、加熱速率、通氣條件等條件的影響,以溫度影響較大。隨制備溫度的升高,生物炭產量下降,但其碳含量、灰分含量、比表面積以及孔隙度卻隨著溫度的升高而升高。裂解溫度與生物炭碳、灰分含量呈正相關,相關系數分別為0.17和0.28。隨著裂解溫度的升高,生物炭碳含量和灰分含量都增大。生物炭碳含量和灰分含量呈極負相關,相關系數為–0.77。因為熱裂解溫度增高,易熱解含碳化合物殘留降低,生物炭中難分解碳物質比例相應增高,固定碳含量增大,繼而碳含量增多。熱裂解溫度升高,有機物損失增大,灰分在生物炭中含量相應增大,由1404植物營養與肥料學報22卷于灰分是堿性物質,生物炭pH因生物質熱解溫度增高而提高。生物炭碳含量高意味著被氧化為無機灰分的部分減少,反之亦然。秸稈生物質炭可以改善土壤結構,提高土壤肥力,增加作物產量。新疆玉米生物質炭怎么培養
秸稈生物質炭,這是一種以秸稈為原料經過高溫炭化處理而得到的炭素產品。西藏蘆葦生物質炭用途是什么
生物炭幾乎是純碳,埋到地下后可以有幾百至上千年不會消失,等于把碳封存進了土壤。生物炭富含微孔,不但可以補充土壤的有機物含量,還可以有效地保存水分和養料,提高土壤肥力。事實上,之所以肥沃的土壤大都呈現黑色,就是因為含碳量高的緣故。研究人員也表示,生物炭也能提高農業生產率,減少對碳密集肥料的需求。木炭碎料的孔洞結構十分容易聚集營養物質和有益微生物,從而使土壤變得肥沃,利于植物生長,實現增產的同時讓農業更具持續性。更妙的是,它把碳鎖定在生物群內,而非讓它排放到空氣中。西藏蘆葦生物質炭用途是什么