最近这几年土壤改良和土壤调理剂比较火，其中一个名词越来越多出现在肥料产品中，它就是生物炭。
提到生物炭，你最先想到的是什么？我想到的两个词：一个是有机质，一个是活性炭。可以说它兼具这两种物质的特点。作为有机质，活性炭有一定的营养功能，被微生物当作碳源来利用，但和我们常说的有机质差很多，它更多的属性偏活性炭，起到吸附改良的功能。
我们来看看生物炭的定义：生物炭是利用生物质（如秸秆、木屑等）经热解、炭化、活化等处理后制得的一种黑色颗粒状固体物质。它具有高孔隙率、高比表面积、高吸附性等优秀性质，主要由碳、氢、氧、氮和微量元素组成。其碳含量通常很高，能达到38%~76%，甚至超过70%。生物炭中存在的大量微生物难以降解利用的碳（如芳香烃化合物），使生物炭具有较低的微生物有效性。这也是上面为什么说生物炭的属性为什么更偏活性炭，而不是主要起营养作用。
通过定义发现它和我们之前所理解的有机质差别非常大，倒是和烧炭差不多。
而且它在农业领域的主要应用是作为土壤改良剂，可以增加土壤肥力、改善土壤结构、提高土壤保水能力等，也可以吸附和降解环境中的有害物质。
非常不错的一个成分，但这个看着人畜无害的东西，在农业应用上却有不小的风险。
最近看到一篇文章分享了一篇论文《文献分享 || 生物炭的潜在危害：生物炭应用的负面环境影响 || ScienceDirect》。详细分析了生物炭对在农业上应用的风险，感兴趣的可以看原文，下面我来总结一下文章中说了些什么。
生物炭的风险来源于几个方面：一个是生物炭本身所携带的，一个是生物炭的属性所导致的土壤环境风险，还有生物炭对水体及大气环境风险
生物炭本身所携带的风险：主要有重金属、多环芳烃、二恶英、EPFR、PFC 和挥发性有机化合物，有些是原料中携带的，如重金属，有些是生产工艺决定的，生产过程中会产生，如多环芳烃、二恶英，这些都是会对环境造成危害的。多环芳烃具有很高的生物毒性，可以影响植物和微生物在不同环境介质中的生存； EPFR 可以在环境介质中诱导形成具有高植物毒性和细胞毒性的活性氧；二恶英大家都知道，自然界的微生物和水解作用对其的分子结构影响较小，因此，环境中的二恶英很难自然降解消除，它的毒性十分大，万分之一甚至亿分之一克的二恶英就会给健康带来严重的危害。
生物炭属性所导致的土壤环境风险：改变土壤理化性状，对作物产生毒性作用，有毒物质在作物体内富集，吸附营养导致作物缺素，对微生物群落产生负面影响。土壤中添加生物炭显著降低了抗拉强度。随着生物炭用量的增加，土壤抗拉强度程度降低。5种生物炭（稻草、玉米秸秆、小麦秸秆、稻壳和竹子）处理下土壤抗拉强度较对照组分别降低了 63.6%、63.3%、50.3%、41.7% 和 55.0%。土体抗拉强度和内聚力的降低表明土体抵抗外力的能力降低，导致土体在外力作用下破裂和移动。
对微生物的影响需尤其注意：生物炭的直接作用通过释放重金属或有机化学物质来影响微生物活动，并且可以通过多种暴露途径（摄入或触摸）介导。生物炭对微生物影响所涉及的机制包括但不限于 ：断粮 吸附保留微生物生长的可用营养物质；断交 促进信号分子的吸附和水解以中断微生物的种间交流；下毒 释放对微生物有生物毒性的有害成分（例如，多环芳烃、重金属和有机污染物）；拆迁 通过持续吸附信号化合物降低菌根真菌在植物根系定植的能力，改变土壤的物理和化学性质， 增加微生物吸附的污染物量。因此，鉴于生物炭对土壤微生物和生物体的毒性作用，使用生物炭作为土壤改良剂时应谨慎。
生物炭对水体及大气环境风险：生物炭还对水生环境构成潜在风险，包括增强富营养化、加速污染物迁移和抑制水生生物生长；生物炭应用对大气环境的潜在负面影响主要体现在大气温室效应的变化和空气颗粒物浓度的增加上。研究表明，生物炭的应用也会对温室气体排放产生负面影响，进而带来潜在的环境风险。当生物炭施用到土壤中时，它可能会影响土壤N2O 通过影响微生物的活性来排放。还会增加空气的粉尘污染。
以上我们可以看出生物炭虽然有诸多好处，但其潜在的风险也不可不防，尤其是对作物及微生物的毒性，以及有害物质在作物中的积累，更是我们在肥料开发中需要深入考虑的。在原材料及工艺改进上虽可以避免一些风险，但其本身性质所决定一些特性是使用生物炭就必须要承受的，这需要我们做好选择，可能更需要从法规政策层面去引导监管。
