生物炭助力堆肥升级:全球研究证实其提升效率并削减温室气体排放
2025-10-20 16:00
来源:
收藏

由四川农业大学与国际科研团队合作开展的一项最新全球 meta 分析显示,生物炭(一种由有机材料制成的类木炭物质)能够显著加速堆肥过程,同时大幅降低有害温室气体排放,为更高效、更清洁的废弃物管理和气候友好型农业提供了重要科学依据。相关研究成果近日发表于学术期刊《Biochar X》。

通过对全球 125 项研究、269 组观测数据进行系统分析,研究团队发现:在堆肥系统中添加生物炭,不仅能显著提升堆肥质量,还能有效减少氨气(NH₃)、甲烷(CH₄)和一氧化二氮(N₂O)等关键温室气体的排放。

具体而言,添加生物炭后,堆肥的安全性和养分平衡指标——发芽指数平均提升了 25% 以上;氨气排放量下降近 48%,甲烷减少 51%,一氧化二氮降低 43%。这些气体若从有机废弃物中直接释放,均会对全球气候变暖产生重要影响。

研究进一步明确了堆肥成功的最优条件:当生物炭来源于以约 400°C 温度热解的秸秆,具有适中的孔隙度和碳氮比(100 至 200 之间),并以 12% 的添加比例与含水量约 55–60% 的污泥堆肥混合使用时,效果最佳。

生物炭的多孔微观结构能够增强堆肥过程中的通气性,吸附并保持养分,同时为有益微生物创造理想的生存环境。这些作用协同促进了堆肥进程,减少了氮素损失,最终将废弃物转化为富含养分的有机肥料。

研究团队还对影响堆肥效果的关键因素进行了排序,发现孔隙体积、生物炭来源及添加比例对堆肥成功的影响最为显著。论文共同作者沈飞指出:“这一排序框架能够帮助生产者更科学地设计堆肥系统,将复杂的生物过程转化为可预测、可推广的操作方案。”

该研究进一步丰富了生物炭在实现全球可持续发展目标中的潜力——通过减少废弃物排放、提升土壤肥力,为绿色农业和有机废弃物的循环利用提供了切实可行的解决方案。研究团队表示,将这些实验室科学成果转化为实用的堆肥策略,将有助于推动全球农业的绿色转型和有机废弃物的更高效回收利用。

(论文信息:Zou J, et al. A holistic assessment of biochar amendment effects on compost maturation: a meta-analysis. Biochar X (2025). DOI: 10.48130/bchax-0025-0005)

本简讯来自全球互联网及战略合作伙伴信息的编译与转载,仅为读者提供交流,有侵权或其它问题请及时告之,本站将予以修改或删除,未经正式授权严禁转载本文。邮箱:news@wedoany.com