研究意义

  炭-伴随着人类已历万年,而生物炭则源于对亚马逊流域先民无意间留下的“Terrapreta”所具有的增产作用的观察。它一经出现,便引起全世界的广泛关注。换言之,是现代人类在面对自然、资源与环境问题挑战的时候,赋予炭以新的内涵和使命。

  在中国,生物炭是伴随着生物能源研究开始的。20世纪90年代中期,沈阳农业大学从荷兰引进一套生物质热裂解装置,掀开了生物炭研究的序幕。近年来,生物炭在农业、环境以及能源等领域的研究与应用如火如荼,尽管也伴随着一些争论与分歧,但众多事实表明,该研究方向的科学性、先进性和实用性是毋庸置疑的。

  从历史角度看,生物炭自刀耕火种的旧石器时代起就与人类文明息息相关,但长期以来一直是“应用”超前于“研究”。纵然进入20世纪以后对生物炭的“研究”突飞猛进,但仍存在诸多薄弱环节甚或尚未解决的问题,如生物炭的基本性质表征研究缺乏标准方法,且多集中在阐明原料和炭化工艺对生物炭性质的影响方面。

  对于施入土壤中的生物炭的定性定量分析、生物炭微观构象等仍然不能给出满意的结果;生物炭对土壤、作物及环境影响的研究多为短期结果或模拟实验,缺乏长期定位研究;生物炭土壤改良剂、生物炭基肥料等研究也未能实现重大突破等。

  针对以上问题,未来有必要继续推进生物质炭化技术与装备现代化,提高炭化效率、炭产品质量和副产物综合利用水平,降低生产成本;加强生物炭在农业与环境领域中的基础与应用研究,重点围绕土壤改良、作物生产、固碳减排、污染治理和新材料等领域开展协同创新研究;生物炭环境应用风险、累积反馈效应等进行全面系统分析和综合评估,使生物炭的应用“可用、可循、可控”;建立健全生物炭研究方法、技术与工艺、产品等标准化体系,实现全产业链的标准化。

  大自然赐予人类赖以繁衍生息的环境,但人类过度消费和破坏却使环境“难以为继”,使人类不得不承受来自大自然的惩罚。生物炭与农业、环境和可持续发展息息相关,可在促进“炭-碳”转化过程中实现“物境和谐、丰馈自然”的美好愿景。为此,我们为人类生存安全与可持续健康发展“炭索”未来。这是一种认识,更是一种历史的选择和责任!