定义：生物质炭是将秸秆、树枝、菌渣等生物质废弃物，在无氧或限氧环境中，经高温热裂解所产生的富碳固态物质.
热解技术分类：目前国内外生物质热解技术大致可分为三类。一是小于 500℃环境下的低温慢速热解；二是 500℃-700℃的中温快速热解；三是 700℃以上的高温闪速裂解.
生物质炭在农业生产中的作用
土壤改良：能增加土壤有机质、改善土壤性质，提高土壤养分和水分保持能力。施入土壤后，因其呈碱性，可中和土壤酸性，促使重金属离子沉淀，还能吸附土壤中的重金属，减少作物对重金属的吸收，从而改善农产品品质.
污染物吸附与阻控：具有较大比表面积和丰富孔隙，能吸附并固定有机污染物在其表面，还可增强土壤中微生物的活性，提高微生物分解有机污染物的能力，有效阻控植物对有机污染物的吸收.
作为炭基肥提高作物产量：与氮、磷、钾等化学肥料按一定比例混合制成生物质炭基肥，在农田中广泛应用。国内247个观测点的炭基肥田间试验数据表明，施加炭基肥后，玉米、大豆、水稻、蔬菜等作物增产率达7.8%-16.8%，所有作物平均增产10.9%。同时，可提升肥料的养分利用效率，降低温室气体排放，如某团队研究发现，施加生物质炭基肥后，氮素利用效率提升43%，碳排放降低20%.
生物质炭的应用现状与潜力
国际市场：据《2023 年全球生物质炭报告》，生物质炭生产商等的营收在 2023 年超 6 亿美元，2021-2023 年间复合年均增长率达 97%，预计 2025 年相关产业营收将进一步增长至 33 亿美元.
碳移除潜力：相关文献显示，生物质炭每年在全球具备的碳移除潜力可达 3 亿吨 - 20 亿吨二氧化碳当量，在中国的固碳减排潜力可接近 9000 万吨二氧化碳当量.
国内创新成果：我国在生物质炭研究的炭化装备研制、生物质炭工程技术创新、气炭肥多联产技术创制等方面有创新成果，研发出多种生物质炭基材料用于污染物吸附等，如表面改性的生物质炭可吸附多环芳烃等污染物，实现农业减污降碳；还有研究通过添加铁、锰等氧化物让生物质炭吸附更多污染物。此外，生物质炭与畜禽粪便共堆肥可增强发酵效果，降低氨气排放和氮素损耗；在化肥中添加生物质炭可提升养分利用效率.
生物质炭产业化面临的问题
生产标准待建立：生物质炭产业化处于技术攻坚和商业化应用开拓关键阶段，相关生产标准尚待建立，提升热解装备连续化生产能力，以及生物质热解过程中尾气的净化等问题需重点关注.
使用成本高：当前生物质炭推广存在使用成本过高的短板，特别是生产成本和运输成本较高，每吨生物质炭使用成本大约在 1500元以上.
生物质炭产业的发展方向
开发专用产品：针对不同原料生物质炭特性开发专用产品，如林木类生物质炭可用于重金属污染农田治理，与畜禽粪污混合堆肥可制备土壤调理剂用于盐碱土等治理；秸秆类生物质炭可与化学肥料结合制成生物质炭基肥用于主要粮食作物生产.
多元化产品开发与新模式构建：生物质废弃物炭化过程中的木醋液、生物质可燃气等产物也有经济价值，木醋液可用于生产商品液体肥等，生物质可燃气可作为清洁能源。通过对生物质炭化技术进行多元化产品开发，构建 “炭基农业” 新模式，服务农业新质生产力发展.
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