大家好！今天为大家分享一篇发表在Waste Management上的论文，题目为《Feedstock and transformation processes drive the valorization of agro-livestock waste for a circular agriculture》，通讯作者为西班牙塞维利亚自然资源与农业生物研究所的José María de la Rosa研究员。
目前，现代农业正面临土壤退化、气候变异及对合成肥料过度依赖等多重挑战，与此同时，农业与畜牧业废弃物的产生量持续攀升。在此背景下，欧盟积极推动《欧洲土壤协议》，倡导将废弃物高值化转化为土壤改良剂，以促进土壤健康与资源循环。作为橄榄油、畜牧和林业生产大国，西班牙在农业废弃物资源化利用方面仍存在明显短板，亟需开展系统性高值化转化研究。本研究选取稻秆、松木片、羊毛废料、牛粪浆等典型农业与畜牧业废弃物为原料，采用堆肥、热解和中温厌氧消化三种工艺，制备堆肥、生物炭、消化液及其复配改良剂，并以市售产品为对照。通过对所有材料开展理化性质、元素组成、热重分析及痕量元素检测，结合以大麦种子为敏感指示物的种子发芽试验，系统评估各类改良剂的植物毒性。进一步深入探究原料类型与转化工艺对改良剂特性的影响机制，综合评价其农艺价值与环境风险，为农业废弃物资源化利用提供科学依据。
图 图文摘要
研究表明，农业废弃物基改良剂的特性主要由原料类型与转化工艺共同决定。具体而言，木质纤维素原料（如松木、稻秆）经高温热解制备的生物炭，碳稳定性高、养分均衡且无显著植物毒性，是优质的土壤改良剂。相比之下，牛粪消化液存在重金属含量偏高的问题，而羊毛基生物炭则因高pH、高盐分而完全抑制种子发芽，应用潜力受限。此外，堆肥与消化液虽富含氮、磷、钾养分且pH近中性，但其浸出液盐分较高，易降低种子发芽率，而与生物炭复配则可有效缓解这一毒性。进一步分析表明，热解温度与生物炭的比表面积、灰分含量呈正相关，高温不仅促进养分富集，还能提升难降解碳组分占比，从而增强固碳潜力。同时，有机碳对重金属具有络合稳定作用，有助于降低环境风险。综上，木质纤维素基生物炭与堆肥、消化液的复配可兼顾养分供应与碳稳定性，是实现农业废弃物高值化利用的有效路径。
本文作者：YMQ
全文链接：
https://doi.org/10.1016/j.wasman.2025.115243
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