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从秸秆到土壤和谐:生物炭如何增强碳智能农业
一项研究表明,在玉米秆中使用生物炭可以减少排放,增强土壤健康,促进有益的微生物相互作用,实现可持续农业。
来源:Scientific Inquirer如果气候友好型农业的秘密不在于未来技术,而在于我们如何管理田间已有的作物,结果会怎样?
想象一下,将剩余的玉米秆不是变成露天燃烧的烟雾,而是变成强大的土壤盟友——尤其是与烧焦的表亲生物炭搭配使用时。这正是一项新的国际研究所揭示的:一种简单但具有变革性的策略,可以减少碳排放,促进土壤健康,甚至鼓励微生物以前所未有的方式合作。
这项合作研究于 2025 年 10 月 27 日发表在开放获取期刊《Carbon Research》(第 4 卷,第 68 条)上,它连接了莫斯科和广州,提供了迄今为止最清晰的图片之一,展示了有机改良如何塑造我们脚下隐藏的世界以及我们上面的大气。
作物残渣的碳难题
长期以来,农民们一直将玉米秸秆等作物残茬还田,以补充养分并保持土壤肥力。但有一个问题:当微生物分解新鲜稻草时,它们会释放大量二氧化碳——一种加剧气候变化的温室气体。
生物炭:一种稳定的类木炭材料,通过在无氧条件下高温加热生物质(如稻草)制成。几个世纪以来,生物炭以锁碳而闻名,它还可以改善土壤结构和保水性。但是当你将它们应用在一起时会发生什么呢?
这是俄罗斯莫斯科人民友谊大学的 Anna Gunina 博士和中国广东省农业科学院农业资源与环境研究所的刘中振博士解决的问题——土壤科学和可持续农业领域的两位领军人物。
排放量减半,微生物团队合作加倍
在为期 180 天的孵化实验中,该团队跟踪了二氧化碳排放量,并利用磷脂脂肪酸 (PLFA) 分析和网络建模探索了土壤微生物群落。结果是惊人的:
仅秸秆就引发了最高的二氧化碳释放量,促进了微生物活动,但也造成了碳损失。
