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生物炭对土壤肥料的作用生物炭是一种类似于木炭的物质，其制备过程中使用的原料一般为植物纤维、动物粪便或食品加工剩余物等生物质。
生物炭具有良好的环保和农业利用潜力，能够改善土壤质量并提高农业生产效率。
本文将介绍生物炭对土壤肥料的作用。
一、改善土壤结构生物炭可以加强土壤稳定性，防止土壤流失和腐蚀，并且能促进水分在土壤中的渗透和保持，改善土壤结构。
生物炭具有高孔隙度和巨大的比表面积，能吸附土壤中的有机物和重金属离子，保持土壤湿度和通气性，提高土壤保水性。
二、提高土壤肥力生物炭含有许多有机物，是优质的有机肥料。
通过生物炭的添加，可以提高土壤肥力，促进植物生长发育和增强抗逆性。
生物炭可以形成深层肥料，长期持久供应氮、磷、钾等营养元素，可有效防止肥料浪费，减少农业生产成本。
三、增加土壤微生物活性生物炭对土壤中的微生物生长有一定的诱导作用，能够促进有利菌株的繁殖，抑制有害菌株的生长。
同时，生物炭中的许多有机物质可以为土壤微生物提供营养，增加其代谢活性和功能，有助于形成土壤生态系统和提高土壤质量。
四、增强土壤养分存留能力生物炭可以抑制土壤中的化学物质和肥料的流失和蒸发，增强土壤养分存留能力，从而提高土壤肥料利用率。
生物炭的特殊结构形态和孔隙结构可以使化肥和土壤中微生物长期密切接触，在微生物的作用下，促进肥料的充分分解和释放，提高土壤肥料吸附和贮存能力。
五、降低土壤酸性生物炭的pH值一般在7-9之间，加入土壤中可以抵消部分土壤酸性，调节土壤pH值，促进微生物代谢，增强土壤肥力。
通过生物炭的添加，能够提高土壤肥料效果，增加作物产量和品质，减少农药和化肥使用量，降低土壤污染和农业生产成本。
综上所述，生物炭对土壤肥料具有重要的作用。
在农业生产中，适当使用生物炭可以改善土壤质量，增强土壤肥力和微生物活性，促进作物生长发育，提高农业生产效率和质量，实现可持续发展。
生物炭对土壤肥料的作用
生物炭是一种通过生物质碳化过程制得的碳质材料。
它具有许多独特的性质，可以促进土壤肥力的提高和植物生长的促进。
以下是生物炭对土壤肥料的作用：
1.增加土壤通气性和保水性：生物炭的粉碎物具有空气孔隙，可增加土壤通气性，并能保持一定程度的土壤湿度，有助于抑制水分蒸发和水分流失。
2.提高土壤肥力：由于生物炭由生物质碳化而成，其具有很高的孔隙度和吸附能力，可以吸附和储存许多有机和无机物质。
因此，它可以将根系所需的养分和微生物固定在土壤中，有利于植物根系的生长和养分吸收。
3.改善土壤物理性质：生物炭的空气孔隙可以增加土壤的孔隙度和松散度，改善土壤物理性质。
它可以增加土壤的质量、改善侵入性，使水分渗透更深。
4.有机质的稳定：生物炭含有大量的氧化态碳，它不被微生物分解，不会使土壤中的有机质流失。
同时，它还能减少土壤中微生物降解天然有机质时产生的温室气体，降低土壤中的碳排放，对环境也有重要作用。
5.控制土壤酸碱度：生物炭的引入可以调节土壤的酸碱度。
它具有强大的缓冲能力，使土壤酸碱度保持在适宜的范围之内。
总之，生物炭是一种多功能肥料，我国已经大力推广生物炭农业技术，提高种植业的可持续性。
但要注意的是，生物炭的使用需要注意比例、施用方法等多种因素，以免影响土壤结构、影响植物的生长，造成浪费和环境的污染。
生物质炭对土壤物理性质影响的研究进展董心亮;林启美【期刊名称】《中国生态农业学报》【年(卷),期】2018(026)012【摘要】生物质炭在农业与环境中的应用已成为近期国内外研究热点,有关生物质炭特性以及生物质炭对土壤化学、生物学性质和作物产量的影响,已经有一些综述,但是生物质炭对土壤物理性质影响的相关综述很少.本文对近10年生物质炭对土壤物理性质影响相关的研究成果进行了整理分析.研究结果发现生物质炭可以降低土壤容重,提高土壤团聚体稳定性,增加田间持水量和土壤有效水含量,降低饱和导水率等.生物质炭影响土壤物理性质的主要原因是生物质炭具有较大的比表面积和孔隙度.此外,生物质炭与土壤矿质颗粒结合,并通过对土壤微生物活性和植物生长的影响间接影响土壤物理性质.生物质炭对土壤物理性质的影响与多种因素有关,如生物质炭原料、裂解温度、施用量和颗粒大小,土壤质地和处理时间等.关于生物质炭对土壤物理性质影响的长期研究很少,且缺乏田间试验.因此,将来的研究应更加倾向于长期田间条件下生物质炭对土壤物理性质的影响,并逐渐发现生物质炭的作用机理,为实际的农业生产和生态治理提供科学依据.【总页数】9页(P1846-1854)【作者】董心亮;林启美【作者单位】中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室石家庄 050022;中国农业大学资源与环境学院北京 100193;中国农业大学资源与环境学院北京 100193【正文语种】中文【中图分类】S152【相关文献】1.生物质炭对农田土壤有机碳及其矿化影响的研究进展 [J], 张洪培;李秀云;沈玉芳;李世清2.施用生物炭对土壤物理性质影响的研究进展 [J], 赵建坤;李江舟;杜章留;王一丁;张庆忠3.农田土壤中生物质炭的老化及其对有机污染物吸附-解吸影响的研究进展 [J], 卿敬;张建强;关卓;唐翔宇4.生物质炭对土壤理化性状及氮素转化影响的研究进展 [J], 王湛; 李银坤; 徐志刚; 郭文忠; 马丽; 杨子强5.生物质炭施用对土壤水分影响的研究进展 [J], 孙树臣;赵鑫;翟胜;田晓飞;李建豹;朱超;郑云珠因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
生物质炭对砖红壤pH及养分含量影响研究摘要为合理利用生物质炭改良热带地区土壤提供理论依据，通过培养试验，研究不同水分培养条件下添加生物质炭对砖红壤pH及养分含量的影响。
结果表明，生物质炭能显著提高土壤pH，增加土壤有机碳及全N、全P和全K 的含量；淹水显著提高添加了生物质炭的土壤碱解N含量，但极大地降低了其速效P和速效K含量。
说明利用生物质炭改良热带土壤时，要根据改良目的合理进行水分管理。
关键词砖红壤；生物质炭；土壤养分；pH值分类号S153.6Effect of Biochar on the pH and Nutrient Content in LatosolPAN feng'e1）SUO Long1）HU Junpeng1）WANG Xiaoqi1）JI Yalan1）LUO Chencheng1）HE Qiuxiang2）ZHU Zhiqiang1）（1 Collage of Agriculture，Hainan University，Haikou，Hainan 570228；2 College of Horticulture and Landscape Architecture，Hainan University，Haikou，Hainan 570228）Abstract The aim of the present research was to supply the theoretical basis for the national utilization of biochar toameliorate soil in tropical area. Incubation experiments were used to study the effect of biochar on pH and nutrient contentin latosol under different soil moistures. Results obtained show that application of biochar significantly increase the soil pH and soil organic carbon，total N content，total P and total K content. Flooding the soil applied with biochar increased the content of available nitrogen，but decreased the content of available P and K significantly. When biochar was utilized to improve the soil，soil moisture should be considered.Keywords latosol ；biochar ；soil nutrient content ；pH value生物质炭是生物材料在厌氧或绝氧条件下进行裂解而产生的含碳丰富的固体物质[1]，因其具有碱性、表面多孔，同时具有丰富的孔隙结构、巨大的比表面积、较高的表面能和大量的表面负电荷等，因此其在土壤改良应用上具有很大的潜力[2-3]。
生物质炭（biochar ）属于黑炭的一种类型，是由植物生物质在完全或部分缺氧情况下经热解炭化产生的一类高度芳香化的难熔性固态物质[1]，具有高度热稳定性和较强吸附特性。
据估测，全球每年通过生物体燃烧形成的生物质炭数量在50×1012～200×1012g ，且随着人类活动还将不断上升。
常见的生物质炭包括木炭、秸秆炭、竹炭、稻壳炭等[2]，有研究报道生物质炭主要包括碳（一般高达60%以上）、氢、氧等，其次是灰分（包括钾、钙、钠、镁、硅等）。
据Demirbas 报道，生物质炭的元素组成为：C （66.6%~87.9%）、H （1.2%~2.9%）、O （10.6%~26.6%）[3]。
其元素组成由最终炭化温度决定，随着最终炭化温度的升高，其含碳量增加，氢和氧的含量降低，灰分含量亦有所增加[4]。
Abdul 等利用热农业环境科学学报2011,30(10):2075-2080Journal of Agro-Environment Science摘要：生物质炭是具有高度热稳定性和较强吸附特性的含碳物质，不同来源生物质炭的结构性质可能存在着很大的差异。
为此对2种自制的不同来源生物质炭和1种商业黑炭进行了结构表征，并研究了添加生物质炭对土壤有效养分和腐殖质组成的影响。
结果表明，不同来源的生物质炭在结构上有明显区别：秸秆生物质炭的芳构化程度和热稳定性最低，脂族性最强；商业黑炭缩合程度和热稳定性最高，脂族性最弱；松枝生物质炭介于二者之间。
向土壤中添加秸秆生物质炭和松枝生物质炭培养45d 后，土壤有机碳含量、胡敏酸和富里酸含量、有效养分含量都有不同程度的增加，同时胡敏酸的色调系数Δlg K 降低，对土壤有机碳的长期保存有积极意义。
关键词：生物质炭；结构性质；土壤有效养分；腐殖质组成中图分类号：S153.6文献标志码：A 文章编号：1672-2043(2011)10-2075-06生物质炭结构性质及其对土壤有效养分和腐殖质组成的影响周桂玉，窦森*，刘世杰（吉林农业大学资源与环境学院，长春130118）The Structural Characteristics of Biochar and Its Effects on Soil Available Nutrients and Humus CompositionZHOU Gui-yu,DOU Sen *,LIU Shi-jie（College of Resources and Environmental Science,Jilin Agriculture University,Changchun 130118,China ）Abstract ：Biomass-derived charcoal,also named biochar,has the characteristics of high stability against decay and high capability of adsorp －tion,so it can influence the environment through interaction with climate and geology.There is significant difference in structural characteris －tics of biochar which is obtained from wood and agricultural residues by means of different procedures.As one possible source of the compo －nents with high aromatic structure in soil humus,biochar is of great importance in improving soil fertility,and in maintaining the balance of soil ecosystem.The aim of the research is to investigate the structural characteristics of biochar and the effects of it when applied to soil on available nutrients and humus composition.The results showed that there was great difference between chemical structures of biochar which was produced by different biomass.Aliphatic property of maize straw-derived biochar was stronger than that of pine-derived biochar and commercial black carbon;Aromaticity and thermal stability was on the contrary;Properties of pine-derived biochar was just intermediate.Biochar could influence the soil properties,after being added to soil and incubated for 45days,and the content of soil organic matter,humic acid and fulvic acid were more or less increased to different levels.However,humification degree decreased with the increase of incubated time.The application of biochar could also increase the content of available nutrients,especially the content of phosphorus,alcium and mag －nesium.The decreased Δlg K of humic acid had a positive impact on the long-term preservation of soil organic carbon.Keywords ：biochar;structural characteristics;soil available nutrients;humus composition收稿日期：2011－03－22基金项目：973项目（2011CB100503）；国家自然基金（40871107，40971141）；中国科学院知识创新项目（KZCX2－YW－Q1－07）作者简介：周桂玉（1983—），女，吉林长春人，硕士研究生，从事土壤生物化学的研究。
农技服务本刊特稿·7·2017，34（24）生物质炭施用对土壤理化性状和碳形态的影响文登鸿， 吴雪莲, 崔凌峰，舒利贤，陆应会（贵州省六盘水市农业委员会，贵州 六盘水 553000）共同第一作者简介：文登鸿（1988-），男，硕士研究生，贵州凯里人，主要研究方向为土壤质量与资源可持续发展，E-mail：854013689@； 吴雪莲（1991-），女，硕士研究生，贵州铜仁人，长期从事农业技术推广与运用工作。
［摘要］土壤C 元素是评价土壤养分高低的重要指标，为土壤微生物生命活动提供能量与物质基础，是支持植物正常生长必不可少的营养元素。
耕作土壤由于连年种植、不合理的土地利用方式、化肥农药不科学使用方法等许多农田措施的原因，不断改变土壤C、N 形态含量以及碳氮比，导致土壤结构性变差、微生物活性下降、土传病害加重等一系列问题，制约着作物产量和质量的提高。
生物质炭是高度芳香化难熔性黑色富碳物质，在农田施用中不但可以改善土壤结构，而且还可以起到固碳减排的重要作用。
［关键词］生物质炭；土壤性状；碳形态；影响１生物质炭的基本性质 1.1生物质炭的定义生物质炭（biochar）一般是指将生物质原料（如农作物秸秆、木屑、动物粪便、生活垃圾等）在无氧或缺氧条件下通过高温处理热裂解而生成的固态物质，具有养分丰富，高稳定性和碱性，以及特殊的孔隙结构等特点。
伴随生物质炭同时产生的还有CO 2挥发性油类、可燃性气体和焦油类等产物。
近年来我们经常见到的生物质炭类型有木炭、稻壳炭、秸秆炭等。
从广义上来讲，生物质炭是一种黑炭，相比活性炭等其主要应用于农业土壤改良，生态环境修复等方面。
1.2生物质炭的物质组成生物秸秆炭主要是由碳、氢、氧、氮等元素组成，其次是灰分（如K、Ca、Na、Mg、Si 等），因其具有大量的芳香态碳及其熔融结构而与土壤其他有机质结构有所不同。
生物质炭的这种特殊结构也根据温度的不同有所改变，在较高的热解温度下形成乱层结构，而在较低的热解温度下则形成无定型态碳，生物质炭的这种特殊结构也被认为是其保持较高稳定性的最重要因素。
生物炭对土壤养分及水分的影响孙爱华;华信;朱士江【摘要】生物炭是在完全或部分缺氧条件下经生物质热解产生的一种难溶的固态物质,是含碳量高,结构稳定,孔隙大,吸附能力强,呈碱性的多用途材料.生物炭单独作为添加剂应用于土壤可以改善土壤理化性质,增加土壤持水能力,保持土壤养分,提高农作物的产量.与肥料混施,具有缓释功效,能延缓肥料在土壤中释放,降低养分的流失,提高肥料利用率.本文主要从生物炭特性以及生物炭对土壤理化性质、土壤持水能力、土壤养分等方面的影响展开综述,指出了目前研究中需要加强的方面,为生物炭在农业领域的应用推广提供了一些想法.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】4页(P64-66,91)【关键词】生物炭;理化性质;持水;养分【作者】孙爱华;华信;朱士江【作者单位】三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002;三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002;三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌443002【正文语种】中文【中图分类】S216生物炭(Biochar)是在一种完全或部分缺氧的条件下，由农作物秸秆、木质材料、禽畜粪便等有机材料经热解(通常<700 ℃)碳化所产生的一类高度芳香化的难溶性固态物质[1]。
生物炭作为土壤改良剂是源于南美亚马逊盆地黑土(Perra Preta)的发现和研究[2]。
这种发现让人们对生物炭的研究产生浓厚的兴趣，进而揭开研究者对生物炭研究的序幕。
生物炭本身含碳量高，具有结构稳定、孔隙结构发达、比表面积大等特性[3]。
这些特性跟生物炭在改善土壤理化性质上有一定的联系。
目前，许多专家在挖掘生物炭对农业和环境方面的一些良性作用，但在不同的变量因子下各专家得出的结论仍有争议。
生物炭目前还处于试验研究阶段，想在农业方面推广仍需大量的研究工作。
笔者结合国内外有关生物炭的最新研究进展，重点阐述了生物炭的特性以及生物炭对土壤理化性质、持水能力、养分固持等方面的影响，以供研究者参考借鉴。
农业资源与环境学报2016年1月·第33卷·第1期：55-59January2016·Vol.33·No.1：55-59Journal of Agricultural Resources and Environment硝化作用是土壤氮转化的重要环节，决定着土壤中氮素损失途径，是造成氮素大气及水体环境污染的重要原因[1-2]。
硝化作用进行速度及程度受到诸如土壤pH值、水分、温度、有效磷、有机质等诸多土壤性质的综合影响[3]。
生物质炭是在厌氧或绝氧条件下对生物材料进行裂解，产生的含碳丰富的固体物质[4]，因其带有的碱性物质、丰富的养分及特殊的孔隙结构等而在土壤改良，尤其是酸性土壤改良方面具有极大的潜力[5-6]。
生物质炭施入土壤，能显著改变与硝化作用密切相关的土壤性质，如提高土壤pH值，增加土壤有机质、有效氮、速效磷及速效钾含量[7-8]。
海南地处热带，丰富的水热资源使土壤矿物分解彻底，物质淋溶强烈，形成既酸又瘦且保肥力低的砖生物质炭对砖红壤性质与养分及硝化作用的影响张垚1，索龙1，潘凤娥1，胡俊鹏1，苗运彩1，朱柏菁1，沈群力1，何秋香2*（1.海南大学农学院，海南海口570228；2.海南大学园艺园林学院，海南海口570228）摘要：土壤性质制约着作为氮转化重要环节的硝化作用，生物质炭显著影响与硝化作用密切相关的土壤性质，可能对硝化作用产生影响。
本文利用培养试验研究生物质炭对砖红壤性质及硝化作用的影响。
试验设生物质炭+淹水、生物质炭+75%田间持水量、空白+淹水及空白+75%田间持水量4个处理。
研究表明，生物质炭能显著提高土壤pH值和有机碳含量以及N、P、K养分元素的有效性。
水分条件差异影响生物质炭的作用效果，淹水更利于提高砖红壤的pH值，但显著降低了磷的有效性。
添加生物质炭后，土壤硝化作用进程加速，硝化彻底。
在利用生物质炭改良砖红壤时，应根据土壤改良目的调整土壤水分，以防硝态氮淋失风险和氨挥发的可能。
关键词：生物质炭；土壤性质；硝化作用；砖红壤中图分类号：S156.6文献标志码：A文章编号：2095-6819（2016）01-0055-05doi:10.13254/j.jare.2015.0165引用格式：张垚，索龙，潘凤娥，等.生物质炭对砖红壤性质与养分及硝化作用的影响[J].农业资源与环境学报,2016,33（1）:55-59.ZHANG Yao,SUO Long,PAN Feng-e,et al.Effects of Biochar Application on Soil Physical Properties,Nutrients and Nitrification in Latosol[J].Journal of Agricultural Resources and Environment,2016,33（1）:55-59.Effects of Biochar Application on Soil Physical Properties,Nutrients and Nitrification in Latosol ZHANG Yao1,SUO Long1,PAN Feng-e1,HU Jun-peng1,MIAO Yun-cai1,ZHU Bai-jing1,SHEN Qun-li1,HE Qiu-xiang2*（1.College of Agronomy,Hainan University,Haikou570228,China;2.College of Horticulture and Landscape Architecture,Hainan Univer-sity,Haikou570228,China）Abstract:Nitrification process,an important link of N transformation,is restricted by the soil properties.Biochar can significantly change the soil characteristics which are closely related to the nitrification,so application of biochar to soil will influence the nitrification process.Incu-bation experiments were arranged to study the effects of biochar applicaiton on soil properties and nitrification process in latosol.The incuba-tion experiment involved with4treatments of two levels of soil water content（75%of field capacity and waterlogging）and two levels of biochar （application and zero）.The results showed that the biochar significantly increased soil pH,organic carbon content and the available content of N,P and K.The effects of soil moisture could change the influence of biochar on soil characteristics.Flooding was more conducive to in-crease value of pH,but significantly reduced the content of available P.Addition of biocar to soil accelerated the nitrification rate and most NH4+was nitrified to NO3-.Soil moisture should be adjusted to the soil improvement goals to prevent nitrate leaching risk and the possibility of ammonia volatilization,when biochar was used for modifying latosol.Keywords:biochar;soil property;nitrification;latosol收稿日期：2015-07-02基金项目：国家自然科学基金项目（41261063）；海南省自然科学基金项目（314046）作者简介：张垚（1993—），云南腾冲人，本科生，研究方向为热带土壤改良。
*通信作者：何秋香E-mail:121988267@农业资源与环境学报·第33卷·第1期红壤[9]。
目前，生物质炭施用对土壤改良的研究多集中于亚热带的红壤区[7-8，10-11]，且在进行生物质炭对土壤性质的研究时不涉及水分对其作用效果的影响。
基于此，本文以热带地区的砖红壤为研究对象，研究不同水分下生物质炭对其性质的影响，水分下生物质炭对其性质以及硝化作用的影响。
试验结果可为利用生物质炭改良砖红壤性质及评价其可能的氮环境效应提供理论依据。
1材料与方法1.1供试材料供试土壤为0~20cm 的表土，采于海南省儋州市，土壤类型为花岗岩母质发育的砖红壤。
采集的土壤经室内风干后，除去植物根系及石砾，过2mm 筛后用于培养试验；另取部分风干土进行土壤基本理化性质分析。
土壤理化性质如下：pH 值为4.92，有机碳为8.92g ·kg -1，碱解氮为73.89mg ·kg -1，速效磷为42.89mg ·kg -1，速效钾为123.89mg ·kg -1。
试验用生物质炭由中国科学院南京土壤研究所提供，该生物质炭为400℃下由玉米秸秆经厌氧热解制备而成。
生物质炭pH 值为9.21，C 和N 含量分别为49.31%和2.12%。
1.2试验设计将添加生物质炭（B ）和不加生物质炭（CK ）的土壤分别在75%田间持水量和淹水下进行培养。
生物质炭的添加用量为风干土质量的1.5%。
75%田间持水量是模拟旱地土壤环境，淹水是模拟水田环境，要求培养期间土表水层始终保持2cm 。
如此形成B+75%田间持水量、B+淹水、CK+75%田间持水量和CK+淹水4个处理，每处理3次重复。
培养试验在塑料桶内进行（直径20cm ×高25cm ）。
称风干土4kg 置于塑料桶内，根据处理要求称取过2mm 筛的生物质炭，使之与土壤充分混匀，将塑料桶放置在室内常温培养，培养期间采用称质量法保持土壤含水量不变。
2个月后采集各处理的培养土，一部分土样经室内风干、研磨过筛后进行土壤理化性质分析，另取部分土壤进行硝化作用的培养试验。
硝化培养试验的操作如下：取上述培养过的风干土200g 放入300mL 烧杯中，按150mg N ·kg -1风干土的量加入尿素溶液，充分混匀后调节土壤水分，使土壤水分含量达到田间持水量的75%。
将烧杯置于25℃恒温、恒湿培养箱中培养，于培养的第4、9、16、23、30d 取土，测定土壤中NH 4+-N 和NO 3--N 含量。
培养过程中，用保鲜膜覆住培养用烧杯口，用橡皮筋扎住，膜顶用针扎几个小洞。
培养期间采用称重法补充水分。
1.3试验分析方法土壤基本理化性质参照文献[12]的土壤农化分析进行，其中土壤pH 值采用pH 计测定（2.5∶1水土浸提）；土壤有机碳采用重铬酸钾-浓硫酸外加热法测定；土壤碱解氮采用扩散法测定；土壤速效磷采用NH 4F-HCl 浸提，分光光度计比色法测定；土壤速效钾采用中性乙酸铵浸提，火焰光度法测定。
土壤NH 4+-N 和NO 3--N 测定采用2mol ·L -1的KCl 浸提（液土比5∶1），连续流动分析仪（CFA ，AA3型，德国生产）测定。
硝化率计算公式为：硝化率（%）=[NO 3--N]×100%/（[NH 4+-N]+[NO 3--N]）。
1.5数据处理利用Microsoft Excel 2010来进行试验基础数据的处理。
采取SPSS 19.0软件进行数据方差分析，差异性水平为0.05。
2结果与分析2.1土壤性质和养分的变化土壤性质和养分对添加生物质炭的响应因培养水分差异而表现不同（表1）。
