生物炭對土壤改良效果的研究進展

王 娟，黃成真

(揚州大學 水利科學與工程學院，江蘇 揚州 225009)

1 研究背景

生物炭被認為是一種良好的土壤改良劑。通常制備生物炭的溫度為300～500℃，制備條件和制備原料是影響生物炭性質(zhì)的主要因素[1-2]。制備生物炭的原材料來源廣泛，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常使用秸稈、花生殼等為原料生產(chǎn)生物炭，試驗中還會經(jīng)常用到以淤泥或家禽糞便為原料生產(chǎn)的生物炭。生物炭多為堿性，因此應(yīng)用于酸性土壤的改良效果較好，但對堿性土壤的改良效果并不明顯，且存在不少爭議[3-4]。部分研究表明，對生物炭進行改性能夠影響生物炭的比表面積、吸附能力等性質(zhì)[5]。生物炭在提高土壤肥力以及改良土壤理化性質(zhì)方面應(yīng)用前景十分廣闊[6-7]。本文介紹了生物炭及改性生物炭的制備方法，對二者在土壤改良及農(nóng)業(yè)環(huán)境方面影響的研究現(xiàn)象進行了總結(jié)分析，并對未來生物炭及改性生物炭的研究及應(yīng)用進行了展望。

2 生物炭的制備

根據(jù)不同的制備原料分類，生物炭可分為木炭、竹炭、秸稈類生物炭等。生物炭常見制備方法有慢速熱解、快速熱解和高溫限氧氣化法。制備生物炭的材料源不同、制備時溫度的差異都會對生物炭性質(zhì)產(chǎn)生影響，整體來看，后者更為顯著。Wei等[8]設(shè)計了從300℃到700℃的5個溫度梯度試驗，發(fā)現(xiàn)高溫條件下制備的生物炭具有更高的碳含量。Tang等[9]以50℃為間隔，設(shè)計了從350℃到550℃ 5個熱解溫度的試驗，研究了制備溫度對污泥生物炭的產(chǎn)率、比表面積、官能團密度以及生物炭對污水中氨氮去除能力的影響，發(fā)現(xiàn)制備溫度越高，生物炭的產(chǎn)率越低，制備溫度450℃下得到的生物炭具有較大的比表面積和官能團密度，對水體中氮的去除能力最強。有研究認為制備時溫度越高，生物炭pH值就越高，比表面積也越大，但生物炭的制備應(yīng)選擇一定的適宜溫度，過高或過低都會降低生物炭的陽離子交換量[10]。

制備原料決定著生物炭的性質(zhì)。簡敏菲等[10]以水稻秸稈為原料，在不同溫度下制備生物炭，結(jié)果發(fā)現(xiàn)生物炭的產(chǎn)率隨著溫度的提高而提高，并且溫度越高，所制得的生物炭pH值和碳含量均越高。顏鈺等[11]對3種原材料在2種溫度下制備得到的生物炭進行了理化性質(zhì)的對比研究，發(fā)現(xiàn)制備溫度和其他條件相同的情況下，以植物為原料比以動物為原料制備的生物炭比表面積更大，而同原料不同溫度條件時，較高溫度比較低溫度下制備的生物炭具有更強的疏水性、更大的比表面積。制備方法不同也會影響生物炭性質(zhì)，Liu等[12]發(fā)現(xiàn)，在快速熱解條件下得到的生物炭通常具有比慢速熱解得到的生物炭更高的溶解有機質(zhì)含量(DOC)，當熱解溫度在300～600℃時，慢速熱解生物炭中的DOC濃度隨溫度的升高而降低，這對于生物炭運用于土壤培肥具有重要意義。

生物炭的改性方面，目前常用方法主要有酸、堿預(yù)處理法等。酸改性生物炭即用酸進行預(yù)處理的生物炭，如硝酸、硫酸、鹽酸、磷酸、氫氟酸等，酸洗能有效地去除生物炭中的灰分和礦物質(zhì)、改變比表面積，但不同的酸對生物炭的結(jié)構(gòu)改良可能有不同的效果[13-14]。Wibowo等[15]使用硝酸處理生物炭后發(fā)現(xiàn)生物炭含氧酸性表面基團增加，比表面積增大；李蕊寧等[16]使用硫酸對生物炭進行預(yù)處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)改性生物炭的比表面積、平均孔徑均有所減?。悔w力等[17]研究了鹽酸和氫氟酸處理對生物炭自由基的影響，發(fā)現(xiàn)除了200℃下得到的結(jié)果外，其他情況下生物炭的自由基信號與酸洗程度呈正相關(guān)。磷酸無毒無腐蝕性，可以提高生物炭比表面積、增強吸附能力、改善生物炭的理化性質(zhì)[18-20]，被認為是較理想的酸化試劑，因而實驗室中常采用磷酸作為酸化試劑制備酸改性生物炭。用堿性溶液對生物炭進行預(yù)處理可以得到堿改性生物炭，目前常用的堿性溶液有氫氧化鉀、氫氧化鈉等。研究發(fā)現(xiàn)，利用氫氧化鉀溶液對馬鈴薯根生物炭進行堿化預(yù)處理后，生物炭的比表面積、空隙體積均減小，這是因為蝕刻作用使得孔隙結(jié)構(gòu)中的阻礙物被清除，致使小孔連成大孔[16]。除此之外，還有一些其他預(yù)處理方法，如氧化法，即使用金屬鹽溶液對生物炭進行氧化還原處理。常用鐵鹽、鈣鹽作為金屬鹽溶液氧化生物炭，也有人用陰離子表面活性劑來處理生物炭。從改善生物炭的性質(zhì)方面來看，目前酸改性生物炭較多，且主要以磷酸作為酸化試劑。

3 生物炭對土壤入滲、蒸發(fā)的影響

土壤的入滲能力與土壤結(jié)構(gòu)息息相關(guān)，反映了土壤的基本物理性質(zhì)。不同的生物炭添加量和添加方式都會對土壤的入滲、蒸發(fā)特性產(chǎn)生影響。李興等[21]研究了生物炭對沙壤土水分特征的影響，發(fā)現(xiàn)隨著生物炭添加量的加大,土壤容重變小、孔隙度變大，對于增強沙壤土的保水性能具有積極作用。王幼奇等[22]針對寧夏淡灰鈣土進行的試驗結(jié)果表明生物炭顯著提高了淡灰鈣土壤的持水能力。王艷陽等[23]針對黑土施加生物炭，發(fā)現(xiàn)生物炭對改善黑土的持水能力也有一定的積極效應(yīng)。田丹等[24]通過土柱試驗研究發(fā)現(xiàn)隨著生物炭添加量的增加，土壤密度減小、土壤總孔隙度增大，并且生物炭添加量越大，土壤的飽和導水率越小，飽和含水量越大，這也說明生物炭的添加增強了土壤的持水性能。李帥霖等[25]對比了不同施加方式以及添加量對土壤入滲的影響，發(fā)現(xiàn)生物炭的施加方式和施加量均會對土壤入滲造成影響，且生物炭添加量為4%、添加土層深度為10 cm時能顯著增加土壤入滲能力，試驗結(jié)果表明生物炭用量越多，改良后土壤入滲能力越強。然而，劉易等[26]的研究認為生物炭吸附土壤細小顆粒形成的團粒結(jié)構(gòu)能夠提高土壤的黏粒含量，提高土壤微小孔隙的比例，從而降低水分入滲能力，增強砂壤土的持水能力。齊瑞鵬等[27]向塿土和沙土中分別添加生物炭進行入滲試驗，發(fā)現(xiàn)塿土的入滲能力增強，但沙土的入滲能力受到抑制?？傮w來講，添加生物炭能夠降低土壤容重，改善土壤物理結(jié)構(gòu)，但對于土壤入滲和持水性能的改善效果還與土壤質(zhì)地有很大關(guān)系。

一般認為添加生物炭會抑制土壤的蒸發(fā)。許健等[28]在土柱試驗中以5%、10%、15%為梯度添加生物炭，發(fā)現(xiàn)以5%添加梯度添加生物炭對土壤水分蒸發(fā)起到了抑制作用。文曼[29]認為生物炭用量越大，所用生物炭顆粒越小，對土壤蒸發(fā)的抑制效果也越好。然而，李文雪[30]研究了生物炭不同添加量與潛水蒸發(fā)的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在添加量為1%時，生物炭對土壤蒸發(fā)有一定抑制效果，但當添加量達到5%時，對土壤水分蒸發(fā)并沒有顯著影響。張妙等[31]以不添加生物炭為對照，研究了添加梯度為2%、4%時對土壤蒸發(fā)能力的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)添加生物炭對土壤蒸發(fā)能力的影響不顯著。李帥霖等[25]在不同土壤深度處添加不同量的生物炭發(fā)現(xiàn)，雖然整個蒸發(fā)階段，各處理與對照間累積蒸發(fā)量沒有顯著差異，但蒸發(fā)中后期不同處理間累計蒸發(fā)量差異顯著，說明生物炭對土壤蒸發(fā)能力的影響不僅與添加量有關(guān)，還可能受添加方式的影響。

4 生物炭與改性生物炭對土壤養(yǎng)分的影響

生物炭的添加不僅能夠?qū)ν寥赖酿B(yǎng)分產(chǎn)生影響，還能將碳素穩(wěn)定封存于土壤碳庫，從而起到固碳減排的作用[32]。Xiu等[33]在大豆田中添加生物炭，發(fā)現(xiàn)土壤有機質(zhì)含量明顯提高。Oladele等[34]研究了稻殼生物炭對土壤肥力的影響效應(yīng)，結(jié)果表明添加生物炭可顯著提高表層土壤的有機碳含量。Gao等[35]為了探究生物炭對農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的影響，將木材殘料生物炭施用于有機農(nóng)場，結(jié)果表明，生物炭施用于農(nóng)田除了改善土壤碳儲存外，還可以增加磷溶解細菌豐度，影響磷酸酶的產(chǎn)生，從而增加可利用磷的含量，并最終使土壤肥力和作物生產(chǎn)力得到顯著提升，且土壤總碳含量、微生物量碳及生物可利用磷受生物炭施入的影響最大。Yin等[36]發(fā)現(xiàn)添加生物炭對土壤溶解性有機碳、微生物量碳的含量影響不大，但能顯著提高土壤有機碳含量，這也證實了生物炭在土壤碳儲存中具有良性作用。

余煒敏等[37]在土壤中添加了鐵改性生物炭，結(jié)果發(fā)現(xiàn)當改性生物炭的施加量達到了11 250 kg/hm2時，土壤中的有機質(zhì)含量明顯增加。生物炭對土壤有機質(zhì)含量的影響可能與生物炭本身的新鮮度也有關(guān)系，Jiang等[38]對生物炭、土壤有機碳、新鮮低分子量碳化合物之間的相互作用進行了試驗研究。結(jié)果表明，老化的生物炭對土壤有機碳的保護作用不如新添加時有效，甚至對二氧化碳的排放有增強的趨勢，并且溶解有機碳也比對照組更多。新鮮低分子量碳的添加可使老化的土壤有機碳衍生的二氧化碳翻倍。添加老化生物炭的土壤中，有機碳穩(wěn)定性的下降可能與老化生物炭吸附能力的減弱、生物炭添加密度大以及微生物群落有關(guān)。Liu等[39]發(fā)現(xiàn)在土壤中添加新鮮生物炭后，土壤中的溶解有機質(zhì)含量明顯增加，但當生物炭老化后，這種影響便大大減弱。

添加生物炭后不但原料中的大部分養(yǎng)分返還土壤，且土壤中C/N的提高可增強土壤對氮素和其他養(yǎng)分的吸持能力，從而減少養(yǎng)分流失，提高土壤肥力[40]。一般認為添加生物炭對增加土壤中氮、磷、鉀的含量起到積極作用，但具體影響效果未有明確結(jié)論。郭雄飛[41]通過盆栽試驗研究了添加生物炭對土壤養(yǎng)分的影響，結(jié)果表明雖然土壤堿解氮、全鉀的含量基本不變，但全氮、全磷含量卻有明顯增加。曾愛等[42]在小麥田中添加生物炭發(fā)現(xiàn)，較高的生物炭用量對于提高土壤的有機碳和速效鉀含量有利，較低的生物炭用量則能有效提高土壤堿解氮和有效磷含量。王桂君等[43]向不同程度的鹽堿土中添加生物炭，發(fā)現(xiàn)土壤中的速效氮含量降低，速效磷、有效鉀含量增加。張祥等[44]研究了生物炭對紅壤和黃棕壤土理化性質(zhì)的影響，試驗發(fā)現(xiàn)添加生物炭能夠增加土壤有機質(zhì)、氮、磷、鉀的含量，且增加效果與生物炭施加量成正比。肖茜等[45]向不同質(zhì)地土壤中(風沙土、黑壚土、黃綿土)添加生物炭，發(fā)現(xiàn)添加了生物炭的處理土壤中硝態(tài)氮淋溶量減少了，但硝態(tài)氮淋溶量與生物炭添加量并不成正比，不同土壤均在添加5%的生物炭時硝態(tài)氮淋溶減少最顯著，這說明適量添加生物炭有利于固持土壤中的氮素。王凡等[46]針對土壤氮素淋失進行了試驗，發(fā)現(xiàn)生物炭的添加在一定程度上降低了氮素的淋失量，說明添加生物炭有利于土壤固氮，減少氮素流入地下水系，降低污染風險。王靜等[47]研究了玉米生物炭以及改性生物炭對氮磷淋失的影響，發(fā)現(xiàn)改性生物炭能夠有效減少氮磷向深處土層的流失量，改性生物炭比未改性生物炭對氮磷的吸附能力也更強。郭大勇等[48]發(fā)現(xiàn)使用酸改性生物炭后，植株地上部分氮、磷、鉀含量均有所下降，但使用普通生物炭卻使氮、鉀含量升高，認為改性生物炭與普通生物炭均可能抑制植株對磷的吸收。Zhu等[49]以中國南方的紅壤為研究對象，發(fā)現(xiàn)添加生物炭后土壤有效磷含量有明顯提高。

然而，也有研究發(fā)現(xiàn)添加生物炭后土壤氮素水平并未發(fā)現(xiàn)顯著變化，Liang等[50]研究了生物炭添加對石灰性土壤的改良以及對作物產(chǎn)量的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相比對照組，土壤中堿解氮的含量減少了，鉀的含量增加了，土壤速效磷含量則基本不變，這可能與土壤質(zhì)地有關(guān)。生物炭對土壤養(yǎng)分影響方面的研究結(jié)論并不統(tǒng)一，主要與土壤質(zhì)地、生物炭種類有關(guān)，后期還需要進一步研究明確?？傮w來講，對于大多數(shù)種類的土壤，添加了生物炭可減少硝態(tài)氮的淋溶，提高土壤氮素固持能力，但硝態(tài)氮淋溶量的減少與生物炭添加并不成正比，對于不同的土壤需要進一步確定研究最適宜的生物炭添加量。

5 生物炭施加對土壤微生物以及酶活性的影響

部分研究認為生物炭本身的多孔性有利于微生物的生長，因此在土壤中添加一定量的生物炭能夠為微生物提供一個良好的繁殖環(huán)境，從而促進微生物群落的代謝活動，以提高土壤微生物的生物量[51-52]。楊美玉等[53]以1%、2%、5% 3個梯度添加生物炭，發(fā)現(xiàn)添加生物炭能夠?qū)ν寥牢⑸锝Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生明顯的影響，土壤微生物總量也有不同程度的提高。陳坤等[54]則發(fā)現(xiàn)長期施用生物炭對細菌的繁殖有利，卻不利于真菌和革蘭氏細菌的積累。

土壤微生物的多樣性和規(guī)模會影響土壤的養(yǎng)分循環(huán)，部分研究認為不同的土壤類型、含水量、土壤通透性及土壤溫度等性質(zhì)會直接或間接造成土壤微生物結(jié)構(gòu)的改變，而生物炭的施用能影響土壤中微生物群落的組成，對微生物群落多樣性的增加有利[55-58]。不同生物炭添加量可能會對微生物群落造成不同的影響。鄧建強等[59]將生物炭以4個梯度(7.5、15、30、45 t/hm2)向土壤中添加，發(fā)現(xiàn)細菌和真菌多樣性隨生物炭添加量的增大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，用量在30 t/hm2時微生物多樣性達到峰值，認為適量添加生物炭對土壤微生物多樣性的提高有利。程揚等[60]在玉米地中按照5、10 t/hm2兩個梯度添加生物炭，發(fā)現(xiàn)生物炭的添加能提高微生物群落多樣性，且添加量為5 t/hm2時提高效果更為顯著。除生物炭添加量之外，不同原料來源的生物炭可能因其性質(zhì)的不同而對土壤微生物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同的影響。邵慧蕓等[61]通過多樣性分析，對比了添加煙桿生物炭和小麥秸稈生物炭對土壤微生物的效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)前者對微生物結(jié)構(gòu)的影響更為顯著。不同條件的土壤也可能會導致不同的改良效果。王雪玉等[62]向連續(xù)種植了1 a、10 a、20 a蔬菜的土壤中添加生物炭，發(fā)現(xiàn)施加生物炭在連續(xù)種植10 a蔬菜的土壤中對微生物繁殖最有利。

目前關(guān)于添加生物炭對土壤酶活性影響的報道無統(tǒng)一結(jié)論，有研究認為生物炭能提高土壤中與N、P相關(guān)酶的活性[63-64]，部分研究發(fā)現(xiàn)添加生物炭提高了土壤中的脲酶和蔗糖酶的活性[65-66]。袁晶晶等[67]的試驗結(jié)果表明土壤脲酶活性隨生物炭添加量的增加而增加。然而，夏麗丹[68]在酸性土壤中添加生物炭后發(fā)現(xiàn)，土壤中的酸性磷酸酶和堿性磷酸酶的活性反而降低了。在土壤中添加生物炭后，具有多孔結(jié)構(gòu)和較大比表面積的生物炭能夠為土壤中的微生物提供良好的生長環(huán)境，而微生物作為有機質(zhì)形成和養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的重要動力，能夠?qū)ν寥烂傅幕钚援a(chǎn)生影響[66]，生物炭對土壤酶活性的影響與土壤環(huán)境、生物炭原材料和制備條件以及土壤中酶的種類息息相關(guān)。

6 生物炭對土壤的修復作用

由于常用的生物炭多為堿性，且含有較多鹽離子，能夠降低土壤中氫離子及交換性鋁離子水平，故添加生物炭對改良酸性土壤的pH具有一定的效果[69]，且在一定范圍內(nèi)，生物炭對酸性土壤的改良效果與添加量呈正相關(guān)[70]。趙牧秋等[71]針對生物炭原材料粒徑、熱解溫度、碳化時間設(shè)立了不同的對照組來研究生物炭對酸性土壤的改良效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)制備的生物炭均為堿性，并且對強酸性土壤的改良效果與生物炭堿性基團數(shù)量成正比，制備生物炭的原材料粒徑越小、制備溫度越高、時間越長、生物炭添加量越大則改良的效果越好。王義祥等[72]通過盆栽試驗探討了施加生物炭對強酸性土壤的改良效果，發(fā)現(xiàn)生物炭添加量越大，對強酸性土壤的改良效果越好。Mcdonald等[73]研究了不同原料生物炭對土壤pH的改良效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)酸性土壤施加任何一種生物炭后土壤的pH值都會不同程度地提高，且提高程度與生物炭添加量呈正相關(guān)?？傮w看來，生物炭對酸性土壤具有一定的改良效應(yīng)，且目前的試驗結(jié)果表明改良效果與生物炭添加量呈正比。然而，對于堿性土壤的改良效果則存在爭議，大部分研究集中于改性生物炭對鹽堿土的改良效果。魯新蕊等[74]使用鹽酸對生物炭進行了預(yù)處理，研究了鹽酸酸化生物炭對鹽堿土的改良效果，發(fā)現(xiàn)酸化生物炭能夠降低堿性土壤的pH值。周志云等[75]在堿性土壤中添加量磷酸改性生物炭，也得到了類似的結(jié)論。

由于工業(yè)和農(nóng)業(yè)對土壤的污染，許多地區(qū)土壤受到重金屬或有機污染物的污染。生物炭在改良污染土壤方面具有一定的功效。Frédéric等[76]對蠶豆的根部和受污染的土壤進行研究，使用了不同酸堿性的土壤營造不同的化學環(huán)境，發(fā)現(xiàn)生物炭的吸附性能夠降低土壤重金屬污染對作物生長的危害，且在酸性土壤中生物炭對重金屬污染的修復效果最好。周楫等[77]利用生物炭對城市污泥進行處理，發(fā)現(xiàn)添加生物炭能有效降低污泥中的重金屬含量。Xing等[78]研究了兩種生物炭對水稻田土壤汞遷移率的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)添加生物炭能夠有效降低土壤中的汞含量。也有研究發(fā)現(xiàn)，生物炭對酸性土壤pH的提升能夠降低土壤中可溶性鉛、鋅的濃度[79]。王曉琦等[80]開展了商陸炭和玉米炭的試驗，發(fā)現(xiàn)兩種生物炭均能增加土壤pH值，降低土壤有效態(tài)銅含量，但商陸炭效果優(yōu)于玉米炭，并指出這可能是因為商陸炭富含錳元素。此外，生物炭對于土壤中的激素也具有吸附效果，Alizadeh等[81]在表層土壤中添加不同生物炭研究土壤滲濾液中激素17β-雌二醇及其初級代謝產(chǎn)物雌酮的去向和運輸情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)表層添加生物炭后，更多的激素滯留在表層，土壤深層的滲濾液中兩種激素的濃度則明顯降低,試驗結(jié)果證明了生物炭減緩地下水激素污染的有效性?？傮w來講，生物炭對土壤重金屬污染的修復作用也與生物炭原材料及其制備條件有極大關(guān)系，此外，生物炭對污染土壤的修復機理比較復雜，既有直接吸附作用，又有間接改良過程。

7 結(jié)論與展望

目前，生物炭的制備與應(yīng)用越來越受到關(guān)注，大量的研究結(jié)果表明，適量施用生物炭對于土壤理化性質(zhì)改良、保水培肥及土壤修復都有一定的效應(yīng)。添加生物炭能顯著降低土壤容重，改善土壤物理結(jié)構(gòu)，增強入滲并抑制土壤蒸發(fā)。然而，目前關(guān)于生物炭的研究和技術(shù)推廣還存一些不足，需要做進一步的探討：

(1)生物炭的原料種類繁多，且在不同制備條件下得到的生物炭產(chǎn)物性質(zhì)也截然不同，對土壤的改良效應(yīng)又因生物炭添加量以及添加方式而異，尤其是土壤入滲能力和持水性能還與土壤質(zhì)地有很大關(guān)系。目前研究結(jié)論多集中于表觀效應(yīng)的研究，對于內(nèi)部機制等方面的成果還很少見，在未來的研究中應(yīng)將種類繁多的生物炭按一定的條件進行合理分類，重點研究不同類型生物炭對土壤的改良效應(yīng)及機理，進一步探討不同類型生物炭的施用量閾值及最適宜的施用方式，為促進生物炭的推廣應(yīng)用提供指導。

(2)關(guān)于生物炭的研究多集中于室內(nèi)模擬試驗，田間試驗較少，研究結(jié)論也主要集中于土壤物理特性、土壤養(yǎng)分、土壤微生物環(huán)境等單一方面的影響，對于幾方面的綜合效應(yīng)研究并不多見，有關(guān)生物炭對土壤改良效應(yīng)的綜合評價還未見報道。未來應(yīng)考慮多學科交叉，綜合多方面構(gòu)建生物炭改良評價體系。

(3)現(xiàn)有研究周期相對較短，缺乏長效性研究。未來應(yīng)關(guān)注不同時間和空間尺度上，基于試驗和模型模擬，探討施加生物炭對土壤的長期效應(yīng)，為生物炭的進一步廣泛利用提供理論基礎(chǔ)。

(4)生物炭作為一種新興的土壤改良劑，農(nóng)戶對其在農(nóng)田中施用的意愿是一個值得考慮的問題，因此在研究生物炭對土壤改良效應(yīng)理論的同時應(yīng)結(jié)合農(nóng)戶意愿，綜合考慮基于經(jīng)濟投入等社會效益的生物炭利用模式，從而真正提高農(nóng)田土壤生產(chǎn)力，緩解我國糧食需求現(xiàn)狀。