农作物秸秆炭化还田—土壤改良技术模式图

三聚地沃生物质炭基肥料系列产品

文/图李宝张健

中国是世界秸秆产生量大国。秸秆“用则利，弃则害”。2015年全国秸秆总产生量及其可收集利用量分别达到10.4亿吨和9亿吨。其中，有相当数量的秸秆尚未利用，每年秸秆露天焚烧形势严峻，不仅造成资源浪费，而且对大气环境、交通安全构成一定威胁。近年来，政府越来越重视农作物秸秆资源化利用，从2016年“鼓励秸秆资源化利用”到今年提出“加快秸秆资源化利用”，秸秆资源化利用已经连续两年写进政府工作报告。不少科研机构和企业联手，在秸秆综合利用上做了有益尝试和探索。由北京三聚环保新材料股份有限公司全资子公司北京三聚绿能科技有限公司、南京农业大学、南京三聚生物质新材料科技有限公司联合完成的农作物秸秆炭化还田—土壤改良技术开发与应用项目，成为了秸秆资源化利用的典型。

随着农业部相继提出实施减肥减药、果菜茶化肥替代、加快东北秸秆治理等行动，秸秆资源化利用已经在华北和东北10个省市示范，秸秆炭化还田正式列为农业部秸秆资源化十大模式之一，“小秸秆”将催化农业新生态，成为一道靓丽的风景线。

生物质炭注入活力

农作物秸秆是农田有机质的来源，且含有大量肥料残余的养分,又含有热值；相对于秸秆还田，生物质炭化在去除了秸秆中潜在有害成分（病虫害残余、农药残留）外，将生物质转化为稳定有机质，将秸秆养分保留于炭质，将热值通过挥发分提取出生物质可燃气，将无形的秸秆还田转化为有型产品；如果说秸秆还田是零碳（碳中和技术），那么秸秆炭化循环是实实在在的固碳减排技术。鉴于中国农业生产现状，由分散秸秆到集中炭化，由直接大量施用生物质炭到生物质炭基肥施用成为解决大规模秸秆炭化服务农业的关键技术和途径。

三聚绿能首席科学家、南京农业大学教授潘根兴告诉记者，农作物秸秆炭化还田—土壤改良技术是以农作物秸秆为原料，研制了基于生物质炭为核心的生物质炭基有机无机复合肥、炭基尿素、土壤改良剂等系列产品，构建了秸秆收集、造粒、炭化、炭肥、土壤改良的全产业模式与全链式技术服务体系，集成形成了农作物秸秆炭化还田—土壤改良成套技术。

生物质炭本身具有土壤改良和土壤固碳的作用，是良好的土壤改良剂和肥料缓释材料，主要在三方面有巨大的应用潜力。第一，优化土壤结构，改善作物生长环境。生物质炭可以提高土壤有机质含量，增加矿物质养分含量，疏松土壤。生物质炭针对盐碱化土壤的修复，可改善土壤的物理结构。通过对盐基离子的吸附，可降低土壤溶液中的盐基离子浓度，使土壤的电导率显著降低，有效改善作物的生长环境。生物质炭针对重金属污染土壤的修复，其具有的巨大的表面积和较强的阳离子交换能力，对污染土壤中的重金属和有机物都具有很强的吸附和钝化能力，可有效地降低这些污染物的生物有效性和在环境中的迁移。第二，提高土壤肥力，促进作物健康生长。生物质炭富含植物所需营养元素，营养均衡，施入土壤后显著增加土壤中的有机碳及养分含量，促进作物对养分的吸收利用，从而增强作物的抗病性，增产提质。第三，固碳减排，降低温室气体排放。生物质炭因其含碳量高且结构稳定、固存在土壤中，较秸秆燃烧可大幅度降低二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物的排放量。生物质炭具有的疏松多孔结构，可有效提高作物氮素利用率，降低温室气体的排放。

8月16日，在北京召开的农作物秸秆炭化还田—土壤改良技术开发与应用项目科技成果鉴定会上，鉴定委员会专家、中国工程院院士、清华大学教授金涌表示，秸秆炭化制肥不破坏生物质炭的孔隙结构，可以起到吸附、缓释、保墒、改良土壤等作用。金涌还表示，秸秆炭化还田—土壤改良技术符合当前国家节能减排战略发展要求，对降低化肥用量、减轻农民负担、保障粮食安全意义重大。