畜禽糞便制備生物炭后再進行農業利用能有效降低土壤中 TP 的淋失,淋失量除受生物炭 來源、生物炭表面性質等本身的性質影響外,還受生物炭添加量、降水、淋溶強度等因 素影響。雞糞生物炭的制備。供試雞糞于 2020 年 6 月采自江蘇丹陽某蛋雞養殖場。將剔除雞毛、小 石塊等雜物后的鮮雞糞于 105 ℃ 烘干 2 h,經研缽磨碎過 2 mm 篩,混勻后標記為 CM。將干燥的雞 糞緊實裝填于具蓋坩堝中,分別于 300、400、500、600 和 700 ℃ 限氧熱解 2 h(程控箱式電爐,型 號 SXL-1016,上海精宏實驗設備有限公司),冷卻后即為雞糞生物炭,依次按熱解溫度編號為 BC300、BC400、BC500、BC600、BC700。
不同溫度熱解的生物質炭理化性質。相比 CM,熱解提高了生物炭的 TP、 Pi 質量分數 (均以干重計) 和 pH,降低了其電導率;且隨著熱解溫度增加,TP 質量分數和 pH 不斷 增加 (TP 的 BC700 處理除外),生物炭得率不斷降低,Pi 質量分數和電導率呈現波動性變化。隨著 熱解溫度的提高,生物炭中 TP 質量分數增加的現象,普遍存在于畜禽糞便、植物秸稈等熱 解過程中。添加生物炭后,雞糞生物炭的 Pi 累計淋失率,隨著熱解溫度 (300~700 ℃) 的 升高,呈現先增加后降低的趨勢,BC500 處理中 Pi 淋失率最大,BC300 處理中 Pi 淋失率最小。不 僅土壤性質如 pH、陰陽離子等均會影響 P 素的釋放,而且生物炭本身吸附容量的差異也可能是 影響 P 固持與釋放的重要因素。