活性炭改良土壤抗旱性能

随着水资源短缺，气候模式的变化以及养活不断增长的人口的需求继续主导着紧迫的全球问题，干旱正成为全世界日益关注的问题。因此，土壤能够承受干旱条件的需求变得越来越重要。虽然可能需要多方面的方法或者其他好办法，但是活性炭作为提高土壤应对干旱能力的方法值得试一试。

　　活性炭是什么?

　　活性炭是通过生物质热解产生的碳基材料经过活化后的产物。可以加工各种形式的生物质以生产活性炭，木质生物质和农业残余物是常见的来源。

　　近年来，活性炭作为恢复土壤的一种方法获得了认可，因为它可以减少水的流失，提高土壤肥力和土壤适度的酸度。

　　活性炭对土壤抗旱性的影响

　　作为活性炭(一种非常有效的吸附剂)是一种高度多孔的材料，这一特性与其独特的化学成分相结合，可以吸附并保存微小的颗粒。这不仅可以使其保持营养，还可以保持水分，为微生物提供栖息地。

　　近年来，活性炭在土壤中的应用已成为许多研究的主题，研究涉及各个目标。尽管围绕活性炭进行了越来越多的研究，但几乎所有的研究都认识到需要更多的研究才能充分了解活性炭在土壤中的作用机制，以实现各种目标。活性炭不仅可以提高保水性，还可以与植物的根系一起使用，从而更有效地利用水和养分。根据测试可以减少近一半的用水需求。

　　如何生产土壤用的活性炭

　　生物质需要经过一系列处理步骤才能将其转化为可用的土壤的活性炭。活性炭是在回转窑中生产的通常是间接燃烧配置，以创造无氧环境。在生物质在回转窑中热解之前，首先通常在旋转干燥器中干燥，以降低材料的初始水分含量并提高下游窑的效率，干燥通常在低于500℉的温度下进行。然后将干燥的前体材料送入回转窑，在那里在约500-800℉的温度下加工。在这些温度之间，挥发性组分被烧掉(产生合成气)并且碳转化为更稳定的形式。用于制造活性炭的原料可以是任何类型的生物质，但是不同的原料将导致不同的最终产品特征。同样，工艺条件也会影响最终产品的特性。结合土壤，环境和气候的变化，需要更多的研究来生产具有所需特性的活性炭产品，以满足特定的应用。当前体材料转化为活性炭，一般都是粉末或者颗粒的形式。尽管这种粉末可以直接使用，但是在土壤应用中需要添加其他材料如堆肥或微量营养素也混合到原料中。需要经过压实造粒和造粒等方法制成颗粒活性炭或者柱状活性炭来使用。

　　经过一些列的测试，我们发现在气候变化，水资源短缺以及越来越需要以更少的资源生产更多粮食的过程中，活性炭可以成为提高土壤储水量和肥沃程度的一种新型材料。