湖北定制生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法

生物質(zhì)是一個(gè)的概念。所有的直接或間接利用綠色植物光合作用獲得的有機(jī)質(zhì)都稱為生物質(zhì)，包括植物、動(dòng)物、微生物，以及它們所產(chǎn)生的廢棄物，如動(dòng)物糞便等。由于生物質(zhì)是含碳的有機(jī)質(zhì)，因此理論上所有的生物質(zhì)都可以作為制備活性炭的材料。然而考慮到成本與儲(chǔ)量，以農(nóng)林廢棄物為的木質(zhì)纖維素是較為理想的活性炭原料。生物質(zhì)原料的組分和結(jié)構(gòu)對(duì)活性炭的性能有較大影響，目前椰殼、核桃殼、松子殼等果殼原料，在制備高比表面積的活性炭方面已經(jīng)取得了很好的效果。但畢竟這些果殼的儲(chǔ)量很有限。因此，我們團(tuán)隊(duì)一直在嘗試使用來源更的生物質(zhì)制備活性炭，如秸稈、木屑、污泥、廢棄蔬菜等來自農(nóng)業(yè)、林業(yè)以及城市的廢棄物。據(jù)統(tǒng)計(jì)，單就秸稈而言，我國每年產(chǎn)生的秸稈量就超過11億噸，因此生物質(zhì)制備活性炭具有巨大的潛力。秸稈生物質(zhì)炭，這是一種以秸稈為原料經(jīng)過高溫炭化處理而得到的炭素產(chǎn)品。湖北定制生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法

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(shí)間大幅度延長，將大氣二氧化碳更長時(shí)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(duì)多個(gè)田間試驗(yàn)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(jì)，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。海南定制生物質(zhì)炭哪里有賣的生物質(zhì)炭的穩(wěn)定性是決定生物質(zhì)炭能否有效提升土壤碳庫的直接因素。

生物質(zhì)炭是一種由生物質(zhì)材料經(jīng)過高溫?zé)峤饣蜓趸幚淼玫降奶坎牧?。它具有許多優(yōu)點(diǎn)，其中之一就是其激發(fā)效應(yīng)。生物質(zhì)炭的激發(fā)效應(yīng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.激發(fā)植物生長：生物質(zhì)炭可以改善土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)，增加土壤保水性和通氣性，提供植物所需的養(yǎng)分和微生物活性，從而促進(jìn)植物的生長和發(fā)育。2.激發(fā)土壤肥力：生物質(zhì)炭具有高吸附性能，可以吸附和固定土壤中的養(yǎng)分，減少養(yǎng)分流失，提高土壤肥力。同時(shí)，生物質(zhì)炭中的有機(jī)物質(zhì)可以分解為植物所需的養(yǎng)分，為植物提供持久的營養(yǎng)。3.激發(fā)土壤微生物活性：生物質(zhì)炭可以提供微生物生長的理想環(huán)境，增加土壤中有益微生物的數(shù)量和活性，促進(jìn)土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡，提高土壤的生物活性。4.激發(fā)碳循環(huán)：生物質(zhì)炭可以將大量的碳固定在土壤中，減少二氧化碳的排放，有助于緩解全球氣候變化。

生物質(zhì)炭制成炭基復(fù)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(jié)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(bǔ)充植物所必須的銅、鐵、鋅等微量元素；(3) 抑制土壤對(duì)磷的吸附，從而改善植物對(duì)磷的吸收利用；(4) 修復(fù)土壤重金屬污染，對(duì)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(duì)肥料和農(nóng)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。我們的秸稈生物質(zhì)炭的生產(chǎn)需要秸稈資源，這就促使農(nóng)民將廢棄的秸稈進(jìn)行收集和銷售，從而增加了農(nóng)民的收入。

13C標(biāo)記生物炭研究結(jié)果表明生物炭穩(wěn)定性可用0.1M的K2Cr2O7與0.2M的H+混合溶液在100°C下氧化2小時(shí)法測(cè)定生物炭穩(wěn)定性決定了它在土壤中分解速率和固碳減排效果，深受國內(nèi)外科學(xué)家關(guān)注。生物炭種類受物料和制備方法影響，種類繁多。研究生物炭穩(wěn)定性有長期礦化培養(yǎng)法，費(fèi)時(shí)肥力，而且不可能窮盡所有生物炭。有采用0.01MH2O2在80°C條件下氧化兩天的方法，有采用K2Cr2O7和KMnO4化學(xué)氧化法測(cè)定的。有用H/C及O/C的比值來衡量的，但這些指標(biāo)能定性或者半定量的比較不同生物炭之間的相對(duì)穩(wěn)定性。因此研究生物炭的生物穩(wěn)定性及其定量方法對(duì)預(yù)測(cè)生物炭在土壤中的穩(wěn)定性意義重大。試驗(yàn)采用13C標(biāo)記秸稈制備13C標(biāo)記生物炭，土壤含水量為比較大持水量的60%，培養(yǎng)溫度為23±1°C，培養(yǎng)時(shí)間為368天。培養(yǎng)期間一共采氣21次，其中第1、4、10、22、84、133、197以及368天的氣體樣品用來分析13C豐度。研究結(jié)果表明0.1M的K2Cr2O7與0.2M的H+混合溶液在100°C下氧化2小時(shí)的化學(xué)方法氧化掉的生物炭碳量與生物炭100年后在土壤中的礦化量較為一致（R2>0.99；REMS=2.53；RD=15.3）。此研究結(jié)果提供了一種可靠、有效、廉價(jià)且易操作的方法來預(yù)測(cè)生物炭在土壤中的長期穩(wěn)定性。生物質(zhì)炭具有高度穩(wěn)定性和較強(qiáng)的吸附性能。遼寧污泥生物質(zhì)炭豐度控制

南京智融聯(lián)科技有限公司的秸稈生物質(zhì)炭是一種具有高成炭率、優(yōu)異性能、廣泛應(yīng)用場(chǎng)景和綠色環(huán)保的產(chǎn)品。湖北定制生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法

13C標(biāo)記生物炭研究表明生物炭的固碳潛力由生物炭穩(wěn)定性及其引起的激發(fā)效應(yīng)決定。利用13C穩(wěn)定性同位素標(biāo)記的小麥秸稈制作成生物炭，研究了生物炭在不同土壤中的礦化速率及激發(fā)效應(yīng)差異。研究結(jié)果表明：生物炭添加到四種類型的土壤中室內(nèi)培養(yǎng)368天后，生物炭碳在不同土壤中的礦化量存在差異，寒區(qū)水稻土中為15.6mgC/kg土（0.25%），紅壤性水稻土中為14.2mgC/kg土（0.23%），黃淮海中為10.4mgC/kg土（0.17%），低肥力紅壤性水稻土中為9.92mgC/kg土（0.16%）。生物炭碳礦化量與土壤全鉀（r=0.679）以及全碳（r=0.584）含量均有的正相關(guān)關(guān)系。生物炭在寒區(qū)水稻土以及黃淮海水稻土中引發(fā)了的負(fù)激發(fā)效應(yīng)，激發(fā)效應(yīng)量分別為-284mgC/kg土和-157mgC/kg土；而其在紅壤性水稻土以及低肥力紅壤性水稻土中引發(fā)正激發(fā)效應(yīng)，但并不，激發(fā)效應(yīng)量分別為33.3mgC/kg土和58.0mgC/kg土。生物炭激發(fā)效應(yīng)量與土壤的電導(dǎo)率（r=-0.884）及pH（r=-0.824）成極的負(fù)相關(guān)關(guān)系。研究表明，在評(píng)估生物炭固碳潛力時(shí)，應(yīng)綜合考慮生物炭自身礦化速率和生物炭引發(fā)的土壤碳激發(fā)效應(yīng)。湖北定制生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法