生物質炭的施用還可以加深土壤顏色,增強土壤吸熱能力,從而提高土壤溫度。大部分生物質炭含有大量的灰分元素而呈堿性,作為土壤改良劑施用后,可以降低土壤氫離子和交換性陽離子水平,從而提高土壤pH值,其效果因生物質炭本身的酸堿度和土壤pH緩沖能力而異。生物質炭對土壤CEC的改變程度往往受到土壤類型、生物質炭性質及其在土壤中存在時間長短的影響。生物質炭的施用不僅能夠影響土壤中碳氮的循環(huán)過程,而且會對土壤中其他營養(yǎng)元素的狀態(tài)產生作用。研究發(fā)現(xiàn),生物質炭本身即含有大量的磷素組分,并且有效性較高,輸入土壤后可以增加有效磷的含量。以往研究還表明,生物質炭的施用可以增加土壤中K、Ca和Mg等鹽基離子的含量。生物質炭具有表面積大、多孔性以及吸附性強的特點,可以大量吸附土壤中的有機質等營養(yǎng)物質。云南科研用生物質炭功能是什么
生物質炭對土壤有機碳分解產生負激發(fā)效應的機制包括:(1)生物質炭中含有一定量的可利用有機碳成分,微生物可能會優(yōu)先利用這部分碳,從而減少了對原有機碳的分解;(2)生物質炭含有一定量的有毒化合物(酚類),能抑制微生物對有機碳的分解活性;(3)生物質炭豐富的孔隙結構和比表面積對土壤有機質具有包裹和吸附作用,可能會隔離微生物及其產生的胞外酶與受保護的有機碳的接觸,從而降低有機碳的分解;(4)生物質炭促進土壤有機-無機復合體的形成,從而增強土壤有機質的穩(wěn)定性。而生物質炭對土壤有機碳分解產生正激發(fā)效應的原因可能是由于生物質炭的多孔性及其所含的營養(yǎng)元素為微生物的生長繁殖提供了有利的環(huán)境,從而增加微生物的數(shù)量和活性,促進其對土壤有機碳的礦化分解。新疆油菜生物質炭怎么制作我們的秸稈生物質炭的生產需要秸稈資源,這就促使農民將廢棄的秸稈進行收集和銷售,從而增加了農民的收入。
生物質炭制成炭基復合肥(炭為10-30%),還田以后有如下效果:(1) 增加土壤孔隙度,改善土壤通氣、透水狀況,緩解土壤板結的難題; (2) 將土壤中緊缺的氮、磷、鉀、鎂等大量元素返回到土壤中,而且還可以補充植物所必須的銅、鐵、鋅等微量元素;(3) 抑制土壤對磷的吸附,從而改善植物對磷的吸收利用;(4) 修復土壤重金屬污染,對污染土壤中的鎘(Cd)具有的吸附作用;(5)提高土壤的地溫(1-3℃),有利于作物的生長;(6)穩(wěn)定土壤的pH作用;(7)對肥料和農藥的緩釋作用;(8)改善土壤的微生物環(huán)境的作用;(9)提高水稻等作物的抗倒伏作用;(10)固定二氧化碳作用。
熱解過程中,生物質原料的結構基本印記在了生物炭中,對生物炭的物理化學性質具有決定性影響。生物質熱解過程中,質量損失(大部分以揮發(fā)有機物的形式)及不相稱的收縮或體積減少的發(fā)生,導致礦物及碳骨架形成,并且保留了原料的基本孔隙和結構特征。生物炭的孔一般按直徑大小分為大孔(ID>50nm)、中孔(2nm<ID<50nm)和微孔(ID<2nm)。生物炭中保留的植物生物質原料的蜂窩狀結構構成了其主要的大孔。微孔主要由熱解過程中碳的損失及碳架的斷裂收縮形成。雖然大孔可能會作為微孔的前體,但是微孔貢獻了生物炭的大部分比表面積,微孔的含量與比表面積呈正相關。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(yǎng)料,提高土壤肥力。
“一炭三肥”炭基生態(tài)途徑以低溫熱解技術為基礎,炭化利用多種農業(yè)廢棄生物質資源,形成了集農業(yè)廢棄物處理、生物質能源利用與土壤改良和環(huán)境治理的多元化利用途徑,主要產品包括生物質炭(基礎產品)、土壤改良劑(炭基有機肥)、炭基復混(摻混)肥、液體復合肥4個產品。林木類生物質炭pH高、孔隙發(fā)達,可直接用于重金屬污染農田治理。秸稈類和城市污泥生物質炭養(yǎng)分含量高,可以和化學肥料結合制備成生物質炭基肥,部分替代化學肥料用于主要糧食作物生產。林木類、果殼類生物質炭與畜禽糞污混合堆肥,通過接種有益微生物,制備土壤調理劑,用于鹽堿土、連作障礙土壤治理和中低產田土壤快速改良。其中,生物質炭為土壤結構重建提供有機質支撐,畜禽糞污為土壤微生物和植物生長提供養(yǎng)分資源。炭化過程中產生的木醋液和生物質炭浸提液用于生產商品液體有機肥,一方面為植物生長提供養(yǎng)分,另一方面可作為植物促生劑提高植物抗逆性。浸提后的生物質炭保留了良好的孔隙結構和表面活性,可用于重金屬污染土壤治理。炭化過程中產生的可燃氣體可直接為生物質炭基肥制造、生物質炭原料烘干提供能源。南京智融聯(lián)科技有限公司的秸稈生物質炭是一種具有高成炭率、優(yōu)異性能、廣泛應用場景和綠色環(huán)保的產品。吉林污泥生物質炭購買
生物質炭措施對于糧食增產和固碳減排有一定的潛力,但需以清潔高效的生物質炭制備技術為前提。云南科研用生物質炭功能是什么
生物炭具有高的吸附能力。生物炭的孔隙結構能降低土壤容重、降低土壤密度,生物炭具有較大的比表面積和較高表面能,有結合重金屬離子的強烈傾向,因此能夠較好地去除溶液和鈍化土壤中的重金屬。李力等的鎘去除實驗中BC350和BC700兩種玉米生物炭的比表面積分別為7.72m2/g和120m2/g,結果顯示BC700對Cd(Ⅱ)的吸附容量大于BC350,解吸率遠小于BC350,吸附效果更好;劉玉學等研究比表面積為81.8m2/g、總孔容積為0.080cm3/g的稻稈炭和比表面積189.6m2/g、總孔容積為0.175cm3/g的竹炭對小青菜及其土壤的影響,結果顯示生物炭的施入能降低土壤容重。云南科研用生物質炭功能是什么