很多人面臨的問題之一就是如何提高沙質土壤的肥力。其中一個解決方案是添加更多的有機質(堆肥，糞肥，木屑)，但不幸的是如果你身處熱帶濕潤氣候下，所有添加到土壤里的有機質會分解得很快，因為微生物活動太快了。這就導致了一個嚴重的問題，因為沙質土壤保持養(yǎng)分的能力很弱。

△改良后的地，南瓜葉子直徑42cm，對沙質土壤來說不錯!

如果往沙質土壤里添加肥料，它們也會很快流失掉，導致你的果樹、草本和爬藤作物產(chǎn)出都比較低，而且容易招致病蟲害的襲擾，更糟糕的是，種出來的水果和蔬菜嘗起來也是平淡無奇，因為缺乏足夠的維生素和礦物質。

那么，沙質土壤到底該如何改良?

我們需要做的就是首先提高土壤保持養(yǎng)分的能力，然后再添加有機質肥料，如此更高效，因為養(yǎng)分不會大量流失。在熱帶濕潤氣候下，堆肥和覆蓋可能不是最好的選擇，因為分解速度實在太快了。

有一個可以永久提高土壤保持養(yǎng)分能力的方法推薦給你，那就是用生物炭。

什么是生物炭?

如果將生物炭用作土壤改良劑(以改善土壤特性)，則它是木炭的花哨名稱。

使用生物炭的好處

它的主要優(yōu)點是：

顯著和永久地增加土壤陽離子交換能力(CEC)--即土壤保持養(yǎng)分的能力;

由于其高孔隙率，它為有益微生物創(chuàng)造了許多棲息地;

增加保水性。

如何制作生物炭

通常，生物炭是由農(nóng)業(yè)廢料制成的，例如秸稈，稻草和沒有商業(yè)價值的木材。有時它是由動物的糞便或骨頭制成的。如果用糞便或骨頭制成，則其即時施肥價值更高，但不會持久。由木材或木質有機物制成的生物炭不應被視為土壤的養(yǎng)分來源，因為其目的不是給植物或土壤施肥，而是為其提供肥沃的機會。

它主要為遵循可持續(xù)農(nóng)業(yè)實踐的農(nóng)民或園丁所使用。

為何要在你的花園或農(nóng)場中使用生物炭?

有人認為亞馬遜黑土應該歸功于生物炭，這是一種可能由亞馬遜河流域的美洲原住民創(chuàng)造的土壤。它是通過將木炭與廢料(糞便，骨頭，食物垃圾，人類糞便，破碎的陶罐等)混合制成的。

亞馬遜黑土有多肥沃?

研究人員測量了由松木屑和松木制成的“新鮮”生物炭的CEC，范圍為22meq至138meq。(CharacterizationandComparisonofBiochar,Herbertetal,CalPoly2012).

2006年，研究人員將亞馬遜河中部的幾種古老的經(jīng)過生物炭改良的土壤(亞馬遜黑土)與未添加生物炭的鄰近土壤進行了比較，最令人印象深刻的結果是，與相鄰土壤的CEC為23meq相比，亞馬遜黑土的有效CEC為213meq，據(jù)估計該土壤已有600-1000年的歷史，含9064ppm的磷，17545ppm的鈣，而鄰近的土壤只有273ppm的磷和115ppm的鈣。(BlackCarbonIncreasesCECinSoils,BLiangetal,SoilSci.Soc.Am.J.70:1719–1730,2006)

相比之下，幾乎沒有有機質的貧瘠沙質土壤的CEC(陽離子交換能力)值僅為1-4!

△左圖為未經(jīng)生物炭改良的土壤種植的玉米。

△右圖為亞馬遜黑土種植的玉米。

由于亞馬遜黑土驚人的保持養(yǎng)分的能力，它曾經(jīng)而且現(xiàn)在仍然非常肥沃!

這是非常肥沃的土壤，富含有機物，這有什么了不起的呢?世界上也不是有很多地方土壤很肥沃嗎?比如東北的黑土地!是的，但是那些肥沃的土壤大多數(shù)出現(xiàn)的溫帶地區(qū)。

在熱帶地區(qū)，由于微生物活性非常高(在熱度和濕度的共同作用下)，所有常規(guī)有機物都會迅速分解，因此幾乎不可能使土壤中有機質含量達到2%。

“有機質”意味著含炭，生物炭是一種特別的有機質，許多生物都不會吃它(除了人類--比如食物中毒時)，因此當把生物炭加到土壤里時，它會一直呆在那里，尤其是采用不翻耕種植方式時更是如此。

如果你有一片小樹或者枯木需要清理，做做生物炭吧，把問題變成解決方案。如果沒有木柴、也不想做或者沒有條件做，那就買吧，只不過直接買木炭，成本高了些，而且木炭可能是來源于東南亞地區(qū)所砍伐的木材制作而成等等，對環(huán)境是不友好的......

為何有些研究顯示，使用生物炭后，土壤肥力下降?

我們前面說過，生物炭不是菜園里養(yǎng)分的來源，盡管它含有大量的微量元素和礦物質，但并不能為植物所有。

最重要的是要注意，生物炭同時具有較高的陽離子和陰離子交換能力，也就是說，它會幫植物存儲各種各樣的養(yǎng)分，集中在生物炭里，但我們的土壤，大部分一開始是缺乏養(yǎng)分的，因此，如果我們把生物炭直接撒向土地，它將會從土壤里吸收養(yǎng)分，如果你的土壤是貧瘠的沙土，這些生物炭就會吸收養(yǎng)分，并存儲起來，使得水果，蔬菜和谷物長勢不好。這就是為什么有些研究會得出生物炭加入土壤后，土壤肥力下降的原因。

那么，我們該如何正確使用生物炭?

既然生物炭會第一時間吸收養(yǎng)分，那么我們就在施加之前，先將生物炭和富含養(yǎng)分的物質混合起來。

木炭與動物糞便混合--“干混法”

很簡單，只需要把生物炭和濕潤的動物糞便混合，“腐熟”2-3周就可以了，生物炭：動物糞便的體積比建議為1:3，比例僅供參考，動物糞便任選，比如馬糞、牛糞、雞糞、豬糞等。

木炭與尿或其他液體肥在桶里混合

有些人會把生物炭放在桶里，然后加入尿液或者其他的液體肥(蚯蚓液肥等)，炭會迅速吸入液肥中的鉀、磷和其他養(yǎng)分。同樣地，讓它“休息”2-3周后，再施加到土壤中。

有人也曾用類似的方法制作了生物炭-藍莓特制土，使用生物炭、鋸末和水，加入少量硫和硫酸銨，讓生物炭偏酸(因為藍莓喜歡酸性土壤)。

△一只20歲的貓，坐在生物炭改良過的南瓜田里

如何把生物成分添加到生物炭里，進入土壤的食物網(wǎng)中?

在給生物炭補充養(yǎng)分之前，可以先往土壤里添加一些有益的生物成分(微生物、菌根真菌菌絲體或菌根真菌孢子)，這將進一步改善土壤的生物學特性。

使用生物炭做動物的“床”

我們也可以使用生物炭鋪在動物的“床”的底層，它會吸收多余的液體，鎖住養(yǎng)分，減少氮素流失。還可以加入一些巖石粉，比如花崗巖巖粉或玄武巖巖粉，只要確保在其上面添加一層“被子”即可，比如稻草、木屑或鋸末。

是否應該將生物炭與巖粉混合?

如果您計劃在土壤中添加巖粉，則可以將其添加到木炭-糞肥的混合物中，將磷肥粉與糞肥混合特別有益，因為糞肥中的微生物將有助于釋放磷礦石中的養(yǎng)分。

要把生物炭摻入土壤中嗎?

建議是摻入土壤，但即使是放在表層，也能發(fā)揮其作用，最終它將進入更深的土壤層。

如果您想將生物炭用在菜園中，最好在上面鋪上一層常規(guī)的有機覆蓋物，這些覆蓋物也會隨著時間而分解掉。

要加多少生物炭到我的土壤中?

越多越好，但有一個最低的要求是，至少要在原有土壤上覆蓋2.5cm厚的生物炭-糞肥混合物，不管是直接放在表層還是摻入土壤，都可以制造出約15-20cm厚的黑土層。

如果加入5cm厚的一層，即使一開始與生物炭混合的分肥分解了，土壤里仍然會含有大量的有機質，這樣可以把土壤的CEC(陽離子交換)值從1-4提高到8-12，這對種植高質量，營養(yǎng)豐富的水果和蔬菜來說，已經(jīng)夠好的啦。