Page 241 - 房地产经济健康平稳高质量发展研究
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第十二章 污染土壤的修复利用与土壤肥力提升
1亿t(鲜)的绿肥和约0.2亿t(风干)的饼肥,折合约3000万t的N,约1300万t的
P2O5,约3000万t的K2O。然而,由于社会、政策、技术、经济、推广等多方面
的原因,中国有机肥料资源回田率不高,利用率较低,氮的回田率尚不足40%。
加强有机肥料资源收集、加工和施用各个环节的技术开发和相关设施的标准化建
设。例如,将有机物料加工成生物炭和商品有机肥料施入土壤,是解决当前有机
肥料资源利用中许多技术难题的选择。生物炭和商品有机肥的生产和施用,正逐
渐成为中国和其他国家土壤学、农学和环境科学等领域的研究热点。
(三)基于生物炭的土壤肥力提升技术
生物炭是有机物料如农作物秸秆、木质物、畜禽粪便等在低氧环境下经过
高温热解后产生的一种富含碳的材料。根据袁帅等对生物炭主要类型与理化性质
的研究总结,受生物炭来源物质、裂解工艺、裂解设备差异影响,生物炭含碳量
在30%~90%,平均64%;灰分量主要在0~40%变动,平均16%,灰分中主要包括
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钠、镁、钾、钙等矿物元素;比表面积的变化范围绝大多数在0~520m /g,平均
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为124.83m /g;pH值在5~12,平均值为9.15;阳离子交换量从0到500cmol/kg都有
分布,平均值为71.91cmol/kg。作为有机肥物料间接还田的一种方式,生物炭由
于具有高度稳定性、强吸附性、多孔性、低密度性等理化特性,并且含有一定量
的矿质养分和盐基离子,在改良土壤、提高肥力、固碳减排和修复污染等方面具
有较大的应用潜力,被认为是维持农业可持续发展的关键、易获得的投入产物。
对大量生物炭应用研究的结果表明,施用生物炭后可以显著降低土壤密实
度和土壤体积质量,提高土壤通气性和持水能力,提高土壤团聚体稳定性;提高
土壤有机质量和含碳量,促进土壤中有机氮的矿化、固定和转化,提高土壤速效
磷、速效钾和速效氮量,提高土壤pH值;增加土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶
活性和土壤微生物量;生物炭添加到被污染的土壤中后,还可以吸收土壤中的有
毒有害物质,增加污染物的降解。另外,生物炭复杂稳定的结构形态,可以长期
减少碳排放,起到固定碳和减少温室气体(CH 4 、N 2 O、CO 2 )排放的作用。
(四)基于商品有机肥料的土壤肥力提升技术
商品有机肥料是指以畜禽粪便、动植物残体和以动植物产品为原料加工的下
脚料为原料,经发酵腐熟后制成,作为商品流通的肥料。相比于传统有机肥料,
商品有机肥料具有工业化生产、发酵完全腐熟、质量相对稳定、符合国家相关标
准等特点,属于有机质量≥45%的精制有机肥。目前,中国共有2000多家有机肥
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