生物炭對土壤肥料的作用與前景

白建忠　蔡衛(wèi)國

隨著農業(yè)科技的快速發(fā)展，催生出生物炭這一生態(tài)節(jié)能新肥料，不僅能夠幫助農業(yè)用地減輕負擔，還能更好的實現資源的再利用，保護生態(tài)環(huán)境，提高農業(yè)產量。本文將從生物炭對土壤肥料的作用以及生物炭的發(fā)展前景進行分析介紹，希望能夠幫助生物炭更快很好的發(fā)展。另外伴隨生態(tài)環(huán)境問題日益凸顯，國家開始大力支持發(fā)展可循環(huán)利用資源，相關科研人員也越來越關注新型環(huán)保土壤肥料的研究進程。例如在農業(yè)土壤肥料方面運用生物炭就是一種環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的手段，與以往傳統土壤肥料降解能力較差、對土壤以及環(huán)境污染較大不同，生物炭不僅能生產生物能源、改良農業(yè)用地、對農業(yè)廢物進行再次利用，還能有效降解土壤中的垃圾。

1、生物炭的定義

生物炭是以農業(yè)廢棄物為原料，能夠有效改善土壤理化性質和土壤結構，提高農產品產量的一種新型肥料。傳統的生物炭大部分都為大塊或顆粒黑炭，農戶在對土壤施肥的過程中，傳統肥料在土壤中不易降解，對土壤成分影響較大，容易導致土壤酸化、有機質含量下降、水資源污染等問題?？蒲腥藛T為解決生態(tài)、環(huán)境、能源等多方面問題，秉持著可循環(huán)、可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能環(huán)保的生態(tài)發(fā)展理念，經過近十年的深入研究，將以秸稈為代表的農業(yè)廢料轉換為生物炭，作為一種新型肥料供農田使用，不僅解決秸稈焚燒問題、環(huán)境污染問題，還能實現對資源的再利用和農業(yè)大豐收。

2、生物炭對土壤肥料的作用

（1）物理層面作用

因為生物炭自身具有碳元素且具有多孔性、孔間距離較大的物理性質，能夠像活性炭一樣吸附土壤中的有機污染物并固持重金屬，具有非常好的吸水性，能夠增加土壤中的含水量，幫助農產品更加健康的生長。在農戶使用生物炭后，不僅能夠提高土壤的腐殖質和疏密程度，還能促使土壤對水進行充分吸收，通過減少水分流失以達到讓土壤中水的儲存量達到最大值。利用生物炭對土壤施肥，還能利用生物炭所具有的物理性質提升土壤中微生物的活性，從而提高土壤中養(yǎng)分的儲備量和農業(yè)生產質量。

（2）化學層面作用

因為生物炭受內在以及外在因素影響，導致生物炭的PH值呈堿性，因此通過利用生物炭對土壤進行施肥，生物炭中的氯化鈉成分與土壤中的氫離子發(fā)生化學反應，能夠改變土壤的PH值，從而更好的改善土壤酸性較強的情況。此外，生物炭的制作原料為秸稈、動物糞便等，在使用過程中，自身能夠產生化學效應從而釋放許多電子，吸附土壤中的有機物，在提高土壤養(yǎng)分的同時還能提高土壤中的礦物質成分。由于生物炭自身具有的特性，所以要想更好的發(fā)揮生物炭對土壤的實用性，應該將生物炭與其他環(huán)保肥料共同使用，以此進一步提高土壤中的養(yǎng)分含量。

（3）有機質方面作用

相關科研人員通過實驗觀察到，生物炭可以利用自身所具有的特性對出現問題的土壤進行快速修繕，不僅能改變土壤的酸堿性，提高土壤中的礦物質含量，還能讓土壤更加肥沃，使農業(yè)產品產量提高。在進行農業(yè)產品種植時，不能一味、。連續(xù)的種植農產品，因為土壤中的腐殖質是有限的，所以需要我們定期對土壤進行養(yǎng)護、修復。在這個過程開展的過程中，如果使用單一的傳統土壤肥料，會造成大量的肥料流失，只有很小一部分被土壤吸收掉，達不到農戶預期的效果。而如果利用生物炭對土壤進行養(yǎng)護、修復，不僅能控制肥料的流失量，還能提高土壤中腐殖質和碳元素的含量，能夠很好實現對土壤增肥的目的。

3、生物炭的前景

（1）對自然因素影響

科研人員在研究生物炭時，研究目的比較明確，可能會忽略濕度、溫度、氣候等自然因素的影響，而且就我國目前的狀況來看，因為研究生物炭時間較短、專業(yè)技術人員不足，所以可供科研人員分析調查的研究基礎較少，導致科研人員經驗不足，科研結果具有的科學性不高。因此，相關科研人員在研究生物炭時，需要對濕度、溫度、氣候等多方面自然因素進行科學而全面的分析，加大對生物炭的研究力度，使生物炭的實用性得到提升，從而更好推動農業(yè)科技發(fā)展。

（2）對土壤因素影響

因為生物炭出現時間較短，科研隊伍人員不足，相關機構應該組建一支專業(yè)的科研隊伍，對生物炭的生物結構、化學結構、構成元素、揮發(fā)過程、揮發(fā)產物、化學特性、孔間距離、酸堿性等進行多方面的分析，更好的掌握生物炭在土壤作用過程中的穩(wěn)定性以及提高土壤肥沃程度的能力，這樣才能讓生物炭這種新型環(huán)保土壤肥料越走越遠，讓生物炭更好的改良土壤性質，從而做出更多的貢獻。

（3）對生物炭功能進行研究

在以往對生物炭的研究過程中，沒有對生物炭的功能進行很好的分區(qū)和分類，事實上，生物炭自身功能和作用非常多，不僅僅局限于改變土壤酸堿性，提高土壤肥性這些層面上。因為構成生物炭的元素非常多，制作原料來源也比較豐富，所以給科研人員帶來很大的壓力和挑戰(zhàn)。相關科研人員應該制定合理、科學的生物炭研究計劃，通過對不同材料制作的生物炭功能進行研究并進行功能分區(qū)，合理安排研究進程，在研究過程中分清主次地位，對可以更好體現生物炭作用的原材料進行更加細致的分析和研究，從而發(fā)現更多生物炭的作用，讓生物炭能夠更好的保護土壤。

總而言之，隨著農業(yè)科技的快速發(fā)展，越來越多的科研人員關注生物炭，對生物炭的研究項目也日漸增多。讓生物炭這種新型環(huán)保土壤肥料走進我們的農業(yè)用地，能夠更好的改善土壤有機質含量，提高土壤中所含的養(yǎng)分，在有限的土地上提高農產品的產量。相關科研工作人員應該從生物炭在土壤肥料中的作用和生物炭對自然因素、土壤因素的影響等多方面著手，全面而科學的對生物炭進行研究和分析，以此更好促進生物炭在農業(yè)科技方面的進步與發(fā)展。

（作者單位：751600寧夏青銅峽市農業(yè)技術和農機化服務推廣中心）