由于人類一直在承受全球變暖帶來的后果,所以科學家嘗試減緩全球變暖對人們帶來的不利影響。
所謂再生型生態(tài)有機農(nóng)業(yè),指的是通過光合作用減少大氣中二氧化碳,利用土壤微生物與植物的共生作用來為作物提供營養(yǎng),同時提供高產(chǎn)與健康的農(nóng)產(chǎn)品的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。
解決全球變暖與糧食安全最現(xiàn)實、最有效、最便宜的方法,在于恢復土壤的健康,通過再生型的生態(tài)有機農(nóng)業(yè)將大氣中的二氧化碳固定在土壤之中,同時利用微生物與植物的共生來提供營養(yǎng)、提高作物產(chǎn)量,這樣不僅能固碳減排,而且能增產(chǎn)創(chuàng)收,對于經(jīng)濟、農(nóng)業(yè)和環(huán)境是一個多贏的策略。
萬物生長靠太陽,植物通過光合作用吸收二氧化碳來促進生長,但想要把植物固定的碳進一步固定于土壤之中,使之成為土壤碳庫的一部分卻沒有那么容易。即使采用科學合理的耕作、堆肥以及輪作方式,植物所固定的碳在土壤中的穩(wěn)定性依舊是制約再生型生態(tài)有機農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個重要因素。
近十年來,生物炭的研究異軍突起,生物炭所展現(xiàn)出的性能和功能與再生型生態(tài)有機農(nóng)業(yè)的理念無比的契合,所以,生物炭很有可能為再生型生態(tài)有機農(nóng)業(yè)發(fā)展提供一個重要突破口。
說到生物炭,不能不提的是人類學家在亞馬遜河流域偶然發(fā)現(xiàn)的一種“黑色的土壤”。這種土壤與距其幾百米以外的另一個土塊相比,肥沃且肥力持久。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),這種黑黑的土壤是由印第安土著居民長期燒荒耕作形成的,土層中富含有機碳、養(yǎng)分元素豐富、微生物群落結(jié)構(gòu)繁榮且具有良好的孔隙結(jié)構(gòu)。
受到這種“亞馬遜黑土”的啟發(fā),科學家經(jīng)過不斷的探索終于發(fā)明出了生物炭制備技術(shù),制備出了一種性質(zhì)相似的黑炭,并將其添加入土壤中,以期能夠獲得健康、肥沃且肥力持久的土壤。
科學家制備出的生物炭
經(jīng)過實際試驗對比,科學家們發(fā)現(xiàn),生物炭在改良土壤質(zhì)量和提升土壤肥力方面的效果確實非常顯著。
而對于再生型生態(tài)有機農(nóng)業(yè)來說,除了提供健康和高產(chǎn)的食物,最重要的一點在于固定植物中的碳,并把固定的碳封存于土壤之中,使其成為土壤有機碳的一部分。
生物炭即是利用秸稈、木屑以及稻殼等生物質(zhì)作為原材料,制備完成后直接添加入土壤中??茖W家們研究發(fā)現(xiàn),生物炭不僅可以增加土壤中碳的固定,還可以降低甲烷、氧化亞氮等溫室氣體的排放(感興趣的朋友可以自行查閱文末的參考文獻)。
生物炭可以固定土壤中的碳
因此可以說,再生型生態(tài)有機農(nóng)業(yè)的目的與生物炭制備技術(shù)的目的殊途同歸,雖然概念上有些差別,但生物炭的利用可以被納入再生型生態(tài)有機農(nóng)業(yè)的范疇,成為其一個環(huán)節(jié),從而更好地應(yīng)對全球氣候變暖和資源循環(huán)利用等當下熱點問題。