El biocarbón es un material particulado sólido poroso, altamente aromático y rico en carbono, generado por la pirólisis de biomasa rica en carbono en condiciones anaeróbicas o hipóxicas a altas temperaturas. Contiene una gran cantidad de carbono y nutrientes vegetales, presenta una rica estructura porosa, una gran superficie específica y numerosos grupos activos que contienen oxígeno en su superficie, lo que lo convierte en un material multifuncional. No solo puede mejorar la calidad del suelo, aumentar su fertilidad, adsorber metales pesados y contaminantes orgánicos en el suelo o las aguas residuales, sino que también tiene un buen efecto fijador de carbono y nitrógeno. Al aplicarse al suelo, puede reducir las emisiones de gases de efecto invernadero como CO₂, N₂O y CH₄, mitigando así el calentamiento global. Gracias a su estructura única y a su amplio valor de aplicación, el biocarbón ha sido aclamado como "oro negro" en la comunidad académica y se ha convertido en uno de los campos de investigación más prometedores.
El biocarbón es rico en carbono orgánico, lo que puede aumentar el contenido de carbono orgánico del suelo, así como el de materia orgánica y humus, mejorando así su capacidad de retención de nutrientes. La mayoría del biocarbón es alcalino o tiene un alto valor de equivalente de cal y puede utilizarse como sustituto de la cal. Al aumentar la saturación de la base del suelo y consumir protones, puede elevar el pH del suelo ácido, mejorando así la disponibilidad de algunos nutrientes en suelos ácidos. El biocarbón tiene cierta capacidad de absorción de agua, especialmente el biocarbón oxidado, que puede aumentar la capacidad de retención de agua del suelo arenoso y mejorar su capacidad de retención de agua.
Los académicos relevantes han estudiado el impacto de la adición de biocarbón en la transformación de formas de fósforo en diferentes fertilizantes compuestos fuentes de fósforo en el suelo y la tasa de utilización de fertilizantes de fósforo en los cultivos desde la perspectiva de la aplicación combinada de biocarbón y fertilizantes químicos, con el objetivo de proporcionar una referencia para el desarrollo de fertilizantes que ahorren fertilizantes, mejoren la eficiencia y sean respetuosos con el medio ambiente.
Los recursos de roca fosfórica se caracterizan por su no renovabilidad y no reciclabilidad, y el suelo fija o adsorbe fácilmente el fósforo, lo que resulta en una tasa de utilización generalmente baja de fertilizantes fosfatados en la temporada actual. Por lo tanto, aumentar la tasa de utilización de fertilizantes fosfatados en la temporada actual siempre ha sido un problema urgente en la producción agrícola. El biocarbón posee una gran superficie específica y numerosos grupos funcionales. La adición de biocarbón puede mejorar la eficacia del fósforo en fertilizantes compuestos.
Experimentos de incubación en suelo muestran que añadir un 5% y un 10% de biocarbón a fertilizantes compuestos con diferentes fuentes de fósforo puede mejorar la disponibilidad de fósforo en el suelo. Los contenidos de H₂O-P y NaHCO₃-P aumentan en distintos grados, mientras que los de NaOH-P y HCl-P no varían significativamente. Con la misma fuente de fósforo, las masas de materia fresca y seca de la col china en flor en el tratamiento con biocarbón no difieren significativamente de las del tratamiento sin biocarbón. Sin embargo, el tratamiento con biocarbón mejora la tasa de utilización de fósforo en la col china en flor en distintos grados.
En futuras investigaciones, aún existen problemas como la tecnología del proceso de producción, el costo y la aceptación de los agricultores en la investigación sobre la aplicación combinada de biocarbón y fertilizantes químicos, que requieren mayor innovación y exploración. Es necesario realizar una investigación exhaustiva sobre el proceso de composición del biocarbón y los fertilizantes químicos tradicionales. Por ejemplo, considerando los diferentes entornos regionales, el clima, la calidad del suelo y las características de los propios cultivos, se deben desarrollar nuevos procesos. El proceso de producción debe optimizarse desde múltiples perspectivas, como el método de mezcla de las materias primas, la composición y el origen de los materiales, y el proceso de composición, logrando así el objetivo de reducir costos y mejorar la eficiencia.
Dora Agri continuará investigando el producto biocarbón, contáctanos si tienes más ideas.