寧夏環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭怎么制作

生物質(zhì)炭對作物產(chǎn)量的影響機(jī)制主要包括以下3個方面：（1）pH效應(yīng)，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(yīng)，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(yīng)，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(fù)電的官能團(tuán)，能有效提高低CEC土壤的保肥性。生物炭的多孔性、高比表面積、高吸附性和高陽離子交換量，能夠吸持有機(jī)質(zhì)養(yǎng)分。寧夏環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭怎么制作

廢棄物生物質(zhì)炭化利用過程將一大部分綠色植物光合產(chǎn)物碳以生物質(zhì)炭的形式固定下來，與直接燃燒或還田相比，有機(jī)碳的周轉(zhuǎn)時間大幅度延長，將大氣二氧化碳更長時間地封存于土壤。有研究表明，生物質(zhì)炭穩(wěn)定性強(qiáng)，在土壤中至少存留幾百年。其次，生物質(zhì)炭化過程還回收利用了有機(jī)質(zhì)中大部分的養(yǎng)分資源和一部分能量，既節(jié)約了能源，又減少了化學(xué)肥料施用，進(jìn)而減少了化學(xué)肥料生產(chǎn)過程中的溫室氣體排放。第三，生物質(zhì)炭施用后還能減少農(nóng)田溫室氣體直接排放。對多個田間試驗的數(shù)據(jù)整合分析發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)炭施用后農(nóng)田氧化亞氮和稻田甲烷排放分別降低13.6%和15.2%，每生產(chǎn)1千克谷物溫室氣體排放量減少3.5千克二氧化碳當(dāng)量。按照2018年全國糧食產(chǎn)量6.58億噸計，生物質(zhì)炭施用當(dāng)年全國溫室氣體排放可減少23億噸二氧化碳當(dāng)量。因此，生物質(zhì)炭農(nóng)業(yè)應(yīng)用的碳中和潛力巨大。四川樹苗生物質(zhì)炭豐度控制生物質(zhì)炭是一種多孔質(zhì)炭材料，外觀黑色，形狀主要有粉狀和顆粒狀。

已有研究顯示，生物質(zhì)炭的添加可以刺激土壤微生物活動，從而影響微生物群落的特性及代謝酶活性。生物質(zhì)炭良好的孔隙結(jié)構(gòu)和較大比表面積，可以為土壤微生物的棲息提供空間，并為微生物逃避捕食者提供物理保護(hù)。研究得出，生物質(zhì)炭的添加促進(jìn)土壤微生物活性和生物量增加，并且隨添加量水平提高，趨勢更為明顯；而其他研究則表明，添加生物質(zhì)炭會引起土壤微生物生物量碳的含量降低。同時，土壤中不同微生物群體對生物質(zhì)炭輸入的響應(yīng)可能存在差異。生物質(zhì)炭制備原料來源，且具有綠色可持續(xù)發(fā)展的特點(diǎn)。在全球資源日益匱乏、環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)重的，利用含碳量高的生物質(zhì)廢棄物原料制備生物質(zhì)炭不僅避免了環(huán)境污染并可生成新的能源，也是一種廢物資源化的良好途徑?；谏锾坎牧系膬?yōu)良吸附特性和豐富表面活性，其未來不僅再農(nóng)業(yè)土壤改良和質(zhì)量提升方面大有可為，在水體環(huán)境改善和污染治理、煙氣凈化、環(huán)境功能材料等方面也有巨大的應(yīng)用潛力。

生物炭密度低，呈堿性，吸水能力大。1克生物炭可吸4克左右水。11年連續(xù)每年施用12t/ha玉米秸稈炭，土壤容重從不施生物炭的1.06gcm-3降低到0.73gcm-3，田間持水量(waterholdingcapacity)從50%增加到78%，田間土壤水分含量從26%提高到37%。不同于大量一次施用生物炭，連續(xù)11年每年施用12t/ha生物炭對土壤pH沒有明細(xì)影響。降低了土壤有效態(tài)鐵（Fe）、錳（Mn）和銅（Cu），但增加了有效鋅(Zn)含量。增加了土壤總碳、易氧化碳和可溶性有機(jī)氮含量。連續(xù)11年每年施用2.4t，6t和12t/ha使土壤飽和導(dǎo)水率增加了14%，31%和55%，土壤陽離子交換量（cationexchangecapacity-CEC）分別增加了5.76到20.35%。CEC的增加對提高土壤K+，NH4+吸持量具有重要意義。理論上計算，每增加CEC1cmolkg-1，可增加K+吸持0.68t/ha，或NH4+吸持0.25t/ha。生物炭還能降低土壤比較高溫，提高土壤比較低溫，減小土壤溫度變幅。生物質(zhì)炭施入土壤被普遍認(rèn)為可以將大氣中的碳有效地固存在土壤之中。

在2005年前后，隨著巴西亞馬遜流域考古發(fā)現(xiàn)黑土（blackearths,或terrapretadeindio(葡萄牙語)比周圍臨近土壤具有更高的碳含量和產(chǎn)量，生物炭逐漸引起了人們的興趣。巴西亞馬遜黑土主要有原住民燒烤后留下的木炭逐年累積而成。生物炭大劑量一次施用還是低劑量多年施用，目前還沒有明確答案。研究結(jié)果表明大劑量一次施用效果會持續(xù)2-3年時間，但如果超過80-120t/ha可能會造成作物減產(chǎn)；而低劑量多年累積施用量即使達(dá)到144t/ha，仍能顯著提高小麥產(chǎn)量。主要原因可能是大劑量一次施用會急劇改變土壤理化性質(zhì)，如pH。生物炭中含有焦油，焦油對作物生長有害。而低劑量多年施用進(jìn)入土壤的焦油會被微生物分解，過多的堿性物質(zhì)也會被雨水淋洗掉，就不會引起土壤理化性質(zhì)的急劇變化和過量的焦油。秸稈生物質(zhì)炭可以改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤肥力，增加作物產(chǎn)量。中國澳門科研用生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法

生物質(zhì)炭添加到土壤中后可導(dǎo)致土壤中的微生物量和代謝活性增加。寧夏環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭怎么制作

用秸稈制備的活性炭，由于對銅離子有較好的吸附作用，已經(jīng)用于處理廢水中的銅離子。以椰子殼為原料制備的活性炭，也已經(jīng)用于對蔗糖溶液進(jìn)行脫色。之前，許多工廠都是用二氧化硫?qū)μ且哼M(jìn)行脫色處理，帶來了環(huán)境污染。而椰殼活性炭具有毛細(xì)孔分配均勻和吸附力強(qiáng)的特點(diǎn)，且可多次使用，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。稻殼制備活性炭的工藝簡單、成本低，對中傷害人體健康的焦油、煙氣中煙堿有良好的吸附作用，可以用來去除這些有害物質(zhì)。城市污水中的污泥也可以用作生產(chǎn)活性炭的原料，并且污泥活性炭已用于對染料廢水進(jìn)行脫色。此外，污泥制成的活性炭還可作為填充劑和著色料，用于聚氯乙烯防水卷材、聚乙烯塑料管材以及橡膠密封墊圈、橡膠輸送帶等制品的生產(chǎn)，提高這些制品的性能。寧夏環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭怎么制作