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炭索未来学苑依托公司新媒体平台矩阵构建，专注于生物炭技术领域，遵循政策导向，以专家团队为核心，技术为支撑，面向高等院校、企业及广大公众，搭建起一个集学习、实践与交流为一体的专业化平台。
该学苑致力于向各行业科研及技术人员提供环境、农业及双碳领域的政策解读、前沿科技动态及行业发展资讯。通过线上直播授课、专业培训，以及线下参观访问、实地考察、沙龙聚会、座谈研讨等多种形式的技术普及活动，旨在提升相关人员专业技能水平，促进科研成果的有效转化与应用，凭借专业力量，切实解决实际问题。
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10月15-17日，第五届全国生物炭研究与应用研讨会在广州顺利召开。研讨会围绕“生物炭助力绿色生态发展 ”主题进行了大会主报告，分设生物炭制备技术与新材料、生物炭与土壤肥力、生物炭与重金属、生物炭与有机物污染物、生物炭与土壤微生物、生物炭的生态功能六场分论坛。会议以“为业界专家学术交流、凝聚共识提供有益平台”为宗旨，为大家提供深入的研讨交流机会，以期为我们的绿色生态发展提供更多助力，为落实“...
生物多样性强化和维持生态系统功能，在草原、森林、农田等陆地生态系统中都得到了证实。然而，植物多样性如何通过地下部的种间促进作用（facilitation）影响生态系统功能，认识并不完全清楚。近日，中国农业大学资源与环境学院李隆教授课题组在Trends in Plant Science (IF 5yr = 20.034)发表题为“Belowground facilitation and tra...
2020年9月，中国政府在第七十五届联合国大会上提出“碳达峰”、“碳中和”目标。越来越多的人开始关注这个领域，越来越多的专家梳理碳中和的意义和其存在的发展机遇。“碳中和”已不仅仅是一个概念，它更是一种行动。在当前绿色转型时期，为了我们的绿色生态环境，它需要大家共同的努力！而这个过程，会让我们有更多的科学探索和发现。“生态环境探索”微平台，推出“碳中和目标下的绿色行动”专题，我们会陆续推出与之...
气候变暖和臭氧（O3）浓度升高是全球气候变化的重要组成部分，可以显著影响植物生长与植物-微生物相互作用，但其对生态系统功能的影响尚不清楚。由北卡罗来纳州立大学、南京农业大学、美国农业部和海南大学等单位合作，首次发现气候变暖和臭氧浓度升高通过改变根系性状及其共生真菌（即丛枝菌根真菌，AMF）的组成，激发微生物分解土壤有机碳，该成果于7月9日在国际权威学术期刊Science Advances 在...
蔡祖聪：南京师范大学地理科学学院教授，博士生导师。专家观点：在气候变化成为全人类最受关注的生存环境问题的大背景下，深入研究农业生产过程中的温室气体排放规律和减排固碳潜力，为采取有效的减排固碳措施贮备科学知识和技术方法有其必要性和紧迫性。 未来的农业领域全球变化研究需要更加全面合理地评价各种减排措施对于土壤 CH4、N2O、有机碳变化以及粮食安全和生态环...
中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所“农产品质量安全风险评估”团队针对农业领域（类）金属元素的研究现状，5月28日在国际上首次提出了“农业金属组学”的概念及其英文词汇 “ Agrometallomics ”，并对农业金属组学相关的分析技术和手段进行了系统综述。该成果作为封面文章发表在最新一期的《农业食品化学》（ Journal of Agricultural and Food Chem...
吴丰昌：中国工程院院士，环境基准与风险评估国家重点实验室主任专家观点：环境基准与标准是保护人体健康和环境安全的科学依据，是国家环境保护工作的基石、尺度和根本，科学合理的环境基准与标准对正确处理人与自然、保护与发展、保障国家环境安全、人体健康、社会可持续发展和生态文明建设具有十分重要的战略意义。——源自吴丰昌院士的一段话访谈吴院士您好！1.问：您刚参加了5月28日召开的“中国科学院第二十次院士...
王祥科：华北电力大学教授，博士生导师专家观点：制备生物炭，是一个环境保护的过程，应用生物炭是一个环境治理的过程。我们相当于把环境中的废弃物变成环境中的友好材料。在环境保护、环境污染治理这两个方面，都会体现出它的价值和作用。访谈炭索未来：王老师您好！一直以来，为了更好地创造、保护我们的绿色家园，广大科研工作者不断寻求和探索绿色环保并高效利用的新材料与新技术。正是在这种形势下，新型环境材料与技术...
林启美：中国农业大学教授、博士生导师，BIOCHAR期刊编委。专家观点：我们如何突破自然规律，快速地提高土壤有机质含量，这既是科学问题，也是技术和社会问题。施用生物炭可能是一个可行的技术途径，我想，这也是研究生物炭的意义所在。访谈炭索未来：林老师您好！生物炭早已成为热点，但争议不断，您怎么看？林启美：是的。不过，有争议也属正常。首先，我们应该将科学研究与技术研发及应用分开来谈，科学研究是探索...
夏涛：齐鲁工业大学生物工程学院、生物基材料与绿色造纸国家重点实验室精英人才特聘教授，博士生导师专家观点：生物炭的成本和效能在生物炭研究和生物炭产业中是两个核心的问题。制备技术决定生物炭的成本和效能。生物炭的应用领域和效能决定它的竞争力和发展前景。访谈炭索未来：夏教授您好！9月份您在炭索未来直播间进行了一场直播，当天有2万多人次的收看。得到了大家很好的反馈，也让大家对生物炭研究产生了强烈的共鸣...
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依托视频号、B站、头条、抖音等新媒体平台，邀请国内外专家开展农业、环境、双碳等领域直播，关注政策变化、注重成果转化、传递前沿科技、探讨科研落地，为公众及科研人员提供了丰富、实用的知识信息。目前包括炭索未来直播间、炭碳国际论坛等栏目，累计观看量约21万人次。单期最高观看量达到2.75万人次。
生物炭是什么？
生物炭是生物质在缺氧或有限氧气供应条件下，于相对低温(<700℃)热解形成的稳定性富碳产物，具有碳封存、改良土壤、环境治理等多种功能，被誉为“黑色黄金”。
生物炭的主要成分是什么？
生物炭的主要成分是碳，同时含有灰分(无机矿物质)、挥发分、氢和等。其具体成分和性质取决于原料和热解条件。
生物炭如何帮助植物生长？
生物炭通过多种机制帮助植物生长，主要体现在改善土壤物理、化学和生物性质，从而为植物提供更适宜的生长环境。
生物炭如何帮助减少温室气体排放？
生物炭通过碳封存、减少甲烷和氧化亚氮排放、替代化石燃料、改善土壤健康，减少化肥使用等多种方式，帮助减少温室气体排放。其应用不仅有助于缓解气候变化，还能促进农业和环境的可持续发展。
生物炭的生产方法有哪些？
生物炭的生产方法主要包括热解、气化、水热碳化、闪速热解、微波热解等。
1.热解: 热解是最常用的生物炭生产方法,通过在缺氧或限氧条件下加热(通常< 700°C)生物质原料，使其分解为生物炭、生物油和合成气。
2.气化:气化是在部分氧气供应下，将生物质原料加热到高温(通常为 700°C 到 1200'C)，使其转化为合成气(主要成分为一氧化碳、氢气和甲烷)和少量生物炭。
3.水热碳化:水热碳化是在高温(通常为 180°℃ 到 250°c)高压的水环境中，将生物质原料转化为水热炭(类似于生物炭)和液体副产品。
生物炭的理化性质有哪些？
生物炭的主要理化性质包括高碳含量、丰富的孔隙结构、高比表面积、碱性 pH 值、吸附性能和热稳定性等。
1.化学性质
(1)碳含量：生物炭主要由稳定的芳香碳组成，碳含量通常在60%到 90% 之间。高碳含量使生物炭具有高度的化学稳定性，能够在土壤中长期存在。
(2)灰分含量：灰分是生物炭中的无机矿物质成分，含量通常在1%到 40% 之间，具体取决于原料种类。灰分中富含钙(Ca)、镁(Mg)、钾(K)、磷(P)等植物营养元素。
3)挥发分含量：挥发分是指在高温下可以释放的气体或挥发性有机物，含量通常在5%到 20% 之间。挥发分含量越低，生物炭的稳定性越高。
(4)表面官能团：生物炭表面含有羟基(-OH)、羧基(-COOH)等官能团，使其具有吸附能力和化学反应活性。
(5)pH值：生物炭通常呈碱性，pH 值在 7 到 10 之间。其碱性可以中和酸性土壤，改善土壤的化学环境。
2.物理性质
(1)孔隙结构：生物炭具有丰富的孔隙结构，包括微孔(<2nm)、中孔(2-50nm)和大孔(>50 nm)。孔隙结构赋予生物炭高比表面积(通常为 100 到 500 m引g，甚至更高)，使其具有优异的吸附能力。
(2)比表面积：比表面积是衡量生物炭吸附能力的重要指标，通常在 100 到 500 mg之间。比表面积越大，生物炭的吸附能力越强。
(3)密度：生物炭的密度较低，通常在 0.2 到 0.6 g/cm:之间。低密度使其在土壤中易于分散，改善土壤结构。
生物炭对环境有哪些影响？
生物炭可以减少化学肥料的使用，增加土壤的有机碳含量，改善土壤结构，减少土壤侵蚀，并且有助于减少温室气体排放。
在环境中的应用：
①应用于环境污染。对土壤中重金属和有机污染物的吸附能力强。
②生物炭应用于固碳减排：生物炭复杂的芳香环结构、疏水性脂肪族和氧化态碳等特点使生物炭在施入土壤后可以长时间保持稳定而不易被分解和矿化，比其他任何形式的有机碳更容易长期存留，可在土壤中形成稳定的有机质碳库，成为农业增汇减排的重要途径。
生物炭在农业中的应用有哪些？
生物炭在农业中的应用包括土壤改良、提高土壤肥力、促进作物生长、增强作物抗逆性、促进微生物活动、减少农业温室气体排放、农业废弃物资源化利用以及特殊农业应用等多个方面。
其高效、可持续的特点使其成为现代农业发展的重要工具，能够提高作物产量和品质，同时减少环境污染，促进农业的可持续发展。
生物炭在环境治理方面的主要应用有哪些?
生物炭在环境治理中的应用涵盖土壤修复、水体净化、温室气体减排、废弃物管理、大气污染控制、生态恢复和碳封存等多个领域。通过合理利用生物炭技术，可以实现环境治理与资源循环利用的双重目标。
生物炭的稳定性如何？
生物炭具有高度的化学稳定性、物理稳定性和生物稳定性,能够在自然环境中长期存在而不易分解。其稳定性受原料种类、热解温度和热解时间等因素影响。生物炭的稳定性使其在碳封存、土壤改良、污染修复和农业应用等领域具有重要价值，是实现可持续发展和缓解气候变化的关键技术之一。
1.化学稳定性
(1)抗分解能力生物炭的芳香碳结构使其在自然环境中难以被微生物分解。研究表明，生物炭在土壤中的半衰期(分解一半所需的时间)可达 数百年甚至数千年。
(2)耐高温
生物炭在高温下仍能保持结构稳定，不易燃烧或分解。这种热稳定性使其适合用于高温环境或作为耐火材料。
2.物理稳定性
(1)多孔结构
生物炭具有丰富的孔隙结构，包括微孔、中孔和大孔。这种多孔结构在长期使用中能够保持稳定，不易被压实或破坏。
(2)机械强度生物炭具有一定的机械强度，能够抵抗物理磨损和破碎。在土壤中，生物炭颗粒可以长期保持完整，不易被分解或流失。
3.生物稳定性
(1)抗微生物分解生物炭的芳香碳结构对微生物的分解作用具有高度抵抗力。即使在富含微生物的土壤环境中，生物炭的分解速率也非常缓慢。
(2)长期碳封存由于生物炭的抗分解能力,其施入土壤后可以长期封存碳,减少大气中的二氧化碳浓度这种碳封存能力使其成为缓解气候变化的重要工具:
4.环境稳定性
(1)耐酸碱
生物炭在酸性和碱性环境中都能保持稳定，不易发生化学反应。
(2)抗风化
生物炭在自然环境中能够抵抗风化和侵蚀，长期保持其结构和功能，
生物炭对土壤重金属的吸附特性如何？
生物炭对土壤重金属的吸附特性主要体现在其物理吸附、化学吸附、沉淀作用和络合作用等方面。其吸附效果受生物炭性质、重金属种类和土壤环境等因素影响。生物炭在污染土壤修复、水体净化和农业安全等领域具有重要应用价值，但同时也存在吸附饱和和竞争吸附等局限性。
生物炭的原料有哪些?
生物炭的原料种类繁多，包括植物类(木材、农作物残渣、能源作物)、动物类(粪便、残体)、废弃物类(农业、林业、城市、工业废弃物)、水生生物质(藻类、水生植物)以及其他原料(污泥、生物质能源副产品)等。
生物炭与木炭有什么区别？
生物炭和木炭在原料、制备工艺、用途和环境效益等方面存在显著差异。生物炭更注重环境效益和可持续性，而木炭主要用于能源和传统工业。
生物炭在能源领域的应用有哪些?
生物炭在能源领域的应用包括作为固体燃料、能源载体、生产过程中的副产品利用以及创新应用(如碳捕集与封存、储能材料)等。通过合理利用生物炭技术，可以实现能源的可持续发展，减少对化石燃料的依赖，并缓解气候变化。
生物炭的活化与改性方法有哪些?
生物炭的活化与改性方法包括物理活化(高温活化、蒸汽活化、二氧化碳活化)、化学活化(酸处理、碱处理、氧化处理、金属负载)、生物活化(微生物处理、酶处理)、复合改性(与纳米材料、聚合物复合)以及其他方法(微波活化、离子体处理)。这些方法可以显著提高生物炭的吸附性能、催化活性或其他功能特性，使其在环境修复、能源存储、催化反应等领域具有更广泛的应用。
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