本報記者于險峰張仁軍

　　近日，“生物炭産業發展戰略”研討會在遼寧省瀋陽市召開，中國科學院、中國工程院、農業部、中國農業大學、淅江大學等單位的60余位專家學者與會。會議認為，生物炭研究要面向應用解決生産實際問題，主動爭取政府支援讓更多研究成果落地轉化為現實生産力。

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　　在田間地頭實現炭化處理

　　我國糧食生産實現了十一連增，但這種只種不養的高強度掠奪式生産方式、長期過量的化肥投入、日趨劇烈的氣候變化，造成了土壤的大面積退化。據統計，我國糧食收穫所産生的秸稈高達7億噸，其中只有不到1/3的秸稈實現了還田，秸稈肥料化利用率僅為15.6%，而秸稈焚燒屢禁不止。為了克服這個老大難的問題，瀋陽農業大學教授、中國工程院院士陳溫福率先提出了“秸稈炭化還田”理念與技術體系，2011年組建了遼寧省生物炭工程技術研究中心。

　　該中心為解決長期制約農林廢棄物資源化利用和産業化發展的原料收集難、儲運成本高等“瓶頸”問題，研發了以“半封閉式亞高溫缺氧幹鎦炭化新工藝和移動式組合炭化爐”為核心的生物炭製備技術，實現了農林廢棄物在田間地頭的炭化。為了減少化肥施用量，中心研發了可提高養分利用效率的生物炭肥料；為了調整農村能源結構、改善農民生産條件，中心探討了生物質能源化利用的可能性。

　　陳溫福院士説，為了加速以“秸稈炭化還田技術”為代表的生物炭産業發展、實現産學研用的有機結合，該中心積極與遼寧金和福農業開發有限公司協作開展技術的開發和推廣，逐步建立起“以生物炭為核心，以簡易制炭技術為基礎，以生物炭肥和土壤改良劑為主要發展方向，兼顧能源應用”的農林廢棄物炭化綜合利用理論與技術體系，面向全産業鏈的生物炭研發體系基本建成。

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　　生物炭做肥料增産效果好

　　2014年，生物碳進行了在相關企業的參與下開展了推廣試點工作，取得了良好的經濟與生態效益。雲南威鑫農業科技股份有限公司去年進行了烤煙專用炭醋緩釋配方肥田間試驗，在姚安縣的對比試驗顯示：用當地推薦的肥料最高畝産229公斤，中上等煙比率73%，畝産值5552元，用炭醋緩釋配方肥最高畝産252公斤，中上等煙比率高達90%，畝産值6324元。“今年我們公司準備在雲南示範推廣2.8萬畝，雲南全省煙草面積600萬畝，如果全部使用生物碳的話增産效益將相當可觀。”威鑫農業公司總經理蔡志遠説。

　　瀋陽農業大學在遼寧省彰武縣、法庫縣、遼中縣、新民市和鐵嶺縣開展了炭基産品示範，其中水稻平均增産8%、玉米平均增産7.55%、花生平均增産9.44%、馬鈴薯平均增産8.5%。通過秸稈綜合利用、生物炭材料銷售、炭基産品應用增産等途徑，共實現農民增收328.28萬元、CO2減排3078.8噸。遼中縣瀋陽農業大學卡力馬院士工作站負責稻田管理的當地農民王友山説：“使用了炭基肥，352畝水稻平均畝增産105斤。與常規摻混肥相比，增産率7.66%，畝增産效益在百元以上。”

　　瀋陽農業大學教授孟軍向記者介紹説，推廣生物炭技術，不僅有利於促進農民增收、就業以及農業增産，還有助於提高農業廢棄物綜合利用水準、減少散亂堆放和焚燒等面源污染，從而實現農民增收、生活環境改善、減少二氧化碳等溫室氣體排放，為我國的固碳減排任務做出貢獻。

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　　生物炭産業化進程加速

　　生物炭産業化，需要解決秸稈回收、秸稈炭化、炭基肥料應用等難題。金和福公司已經推出了3項國家高新技術産業項目：一是秸稈高效收割機，能將田間的立稈、鋪放或散狀的秸稈自動切割撿拾，通過粉碎、壓縮製成外形整齊規則的長方體。二是多聯産生物炭化成套設備，能將作物秸稈、食用菌基質、果樹樹枝等農林廢棄物製成優質生物炭。三是生物炭基肥料製造設備，能將生物炭精細特殊工藝的處理，製成顯著提高地溫、延長肥效、改良土壤的生物炭基肥。這些設備系統成套、性能穩定高效，將大大加速生物炭産業化的發展進程。

　　“我們公司的多聯産生物炭化成套設備，一天能處理9噸秸稈、制3噸生物炭，一套要60萬元，已經銷售了幾十台。生物炭基肥料更是供不應求，50公斤一包售價110元，與普通化肥比價格差不多。公司計劃到2017年，每年生産2000台秸稈高效收割機，1500套多聯産生物炭成套設備，100萬噸生物炭基肥料，處理農林廢棄物120萬噸。”金和福公司總經理劉金説。

　　但是由於原料收集受季節限制，加工成産品的産業鏈比較長、資金利用率低，政府沒有具體的補助政策，生物炭産業化受到影響。金和福公司産能最大可以達10多萬噸，但實際只有6、7萬噸。按一畝大田施40公斤炭基肥計算，一年産量能還不夠200萬畝大田用量。“生物炭産業將是我國最具潛力的新興産業，國家應該鼓勵發展。我們現在更希望得到政府的生産資金扶持，比如一噸炭基肥給補多錢，這樣企業有效益，才能把秸稈轉化做得更好。”劉金説。

　　專家點評

　　農業部環境保護科研監測所所長任天志：生物炭為秸稈污染治理開闢了新的途徑，同時能改良土壤。

　　浙江大學環境與資源學院教授徐建明：農林業生産過程中的廢棄物通過炭化技術製備成生物炭，用作土壤改良劑返還給農田，可有效改善土壤理化性質與微生態環境，修復污染土壤，提高土壤生産性能、作物産量和品質。

　　中國工程院院士陳溫福：生物炭來源於農業，亦可廣泛應用於農業。生物炭施入農田，可有效改善土壤理化性質，增加作物産量，促進農業可持續發展。應用於能源領域，可成為替代煤、石油、天然氣的清潔能源。生物炭進一步加工成活性炭，可用於重金屬污染吸附、水質凈化等。所以，深入研究、開發、利用生物炭，是合理、高效利用廢棄生物質資源，解決三農問題的重要技術措施，對農業高效、生態、環保、可持續發展具有重要意義。