生物炭基缓释肥料的生产技术及其农业应用进展

近日，华中农业大学工学院易宝军副教授课题组联合高丽大学Yong Sik Ok教授在环境科学与工程领域期刊ACS ES&T Engineering上发表了题为“Advances in Biochar-Based Slow-Release Fertilizers: Production Techniques and Their Applications”的综述论文。该研究系统探讨了BSRFs的制备方法（包括原位热解、共热解、浸渍、包膜和造粒等），深入剖析了养分保留与释放机制，旨在整合现有研究，确定最佳制备途径，并弥合实验室研究与大规模田间应用之间的差距。研究表明，BSRFs的应用能有效改善土壤的理化和微生物特性，将肥料利用效率提升高达45%，并使作物增产26%至67%。

近年来，全球粮食需求增长导致农业生产中化肥的过度依赖，这不仅引发了土壤退化，还加剧了环境污染问题。生物炭基缓释肥料（BSRFs）因其在提高作物产量、促进土壤健康以及减轻环境负面影响方面的巨大潜力，在可持续农业中的实际应用正在稳步增加。

本综述系统阐述了BSRFs的制备方法（包括原位热解、共热解、浸渍、包膜和造粒等）、养分加载与释放机制以及其在农业系统中的实际应用情况。研究表明，通过结合多种工艺的综合制备法能够最有效地生产出高性能的BSRFs。在实际应用中，BSRFs不仅能有效改善土壤的物理、化学及微生物特性，还能通过其特殊的扩散与屏障机制延缓养分释放，从而将肥料利用率最高提升45%，并使作物增产26%至67%。此外，该肥料还能显著减少养分流失（如将氮浸出减少高达71%），使其缓释曲线与作物生长的动态营养需求高度契合。尽管在大规模标准化制造和多种农业生态条件下的长期田间试验评估方面仍面临挑战，BSRFs的广泛应用前景已为减少农业污染和实现绿色、可持续的作物生产奠定了坚实的基础。

华中农业大学工学院易宝军副教授为论文第一作者，华中农业大学工学院易宝军副教授和高丽大学Yong Sik Ok教授为共同通讯作者。该工作得到了国家重点研发计划、湖北省重点研发计划以及湖北省企业技术创新与发展项目（2021BAB115）的资助，得到了韩国政府（MSIT）资助的韩国国家研究基金会（NRF）资助项目（RS-2025-00555967）的支持，以及韩国教育部资助的韩国国家研究基金会（NRF）基础科学研究项目（RS-2021-NR060142）等的支持。

原文链接：

https://doi.org/10.1021/acsestengg.5c00894

和宸环保

土壤污染综合治理修复服务商 

业务范围:

工程类:

市政公用工程施工总承包贰级

环境工程总承包(污染修复工程)

建设用地和农用地污染土壤及地下水修复

地质灾害防治、存量垃圾填埋场调查、评估及治理

土地复垦、盐碱化、荒漠化土地整治

流域综合治理、废弃矿山及尾矿库生态修复

水资源开发利用与保护

实验室检测:

水、室内空气、噪声、土壤、固废、照度等项目检测

CCTV排水管道检测

咨询类:

水土保持方案、场地污染调查及风险评估

环境影响评价、防洪影响评价

城市环境承载力及国土空间适应性评价

水资源开发利用与保护规划

林业调查规划设计

社会风险评估、民用建筑节能评估

海岸带环境调查评估、可行性研究报告

园区碳达峰碳中和实施路径专项报告

全过程工程咨询服务：

房屋建筑监理乙级、市政工程监理乙级

招标代理、政府采购、造价咨询

政府投资项目代建及项目管理

版面编辑｜行政部

文本来源｜行政部

推送审核｜总经办