将木质生物炭应用于农田可能有助于农民种植更健康的作物,并将更多的碳固定在土壤中,据《生物炭》新发表的一项研究显示。来自韩国全南国立大学的研究人员发现,在红辣椒田地两年的生长季节里,精心管理的生物炭施用显著改善了土壤质量、作物产量和碳平衡。

图:全南国立大学
韩国全南国立大学的研究人员发现,精心管理的生物炭应用在两个生长季内显著改善了红辣椒田的地力、作物产量和碳平衡。生物炭是在缺氧条件下加热植物残余物得到的一种富含碳的物质。当将其添加到土壤中时,可以长期储存碳并增强土壤肥力。然而,维持作物生产和碳储存所需的理想生物炭量仍然不清楚。
为了弥补这一差距,研究团队在韩国的辣椒田中测试了不同应用水平的木质生物炭,这种生物炭来源于云杉木。他们每年每公顷施用0、2.5、5和10吨生物炭,并测量温室气体排放、土壤性质以及植物生长情况。他们还分析了进入和离开系统的碳量以计算年度净生态系统碳预算(NECB),这是衡量碳可持续性的一个关键指标。
研究发现,施用生物炭改善了NECB、土壤结构和有机碳含量。与未处理地块相比,施用较高水平生物炭的地块辣椒果实产量最多可提高18%。土壤变得不那么紧实,更加富含养分,并且更能保留碳。研究人员确定,在收获后移除作物残余物的情况下,最佳生物炭施用量范围约为每公顷7至11吨;而在将残余物返回土壤的情况下,则为2至7吨/公顷。
“研究显示,木质生物炭可以通过改善土壤健康并帮助抵消碳损失来使农业更加可持续,“首席作者Sohee Yoon表示。“适当使用生物炭不仅能够提升作物产量,还能有助于减缓气候变化。”这些结果为寻求在提高生产力与环境保护之间取得平衡的农民和政策制定者提供了新的指导。通过确定最佳的生物炭施用水平,该研究提供了一条实用的道路,以增强土壤韧性、减少温室气体排放,并支持农业系统中的长期碳封存。