家禽粪便生物炭(PLB)对水稻产量及土壤肥力的增效机制与可持续农业应用

针对喀拉拉邦稻田过度施用化肥及家禽粪便的问题，研究人员通过对比家禽粪便生物炭(PLB300-60)、矿物肥料与传统农作方式的效果，发现300°C热解60分钟的PLB使水稻产量达39.06 t/ha，较对照组提升6倍。该研究为废弃物资源化利用与稻田生态保护提供了循环生物经济解决方案。

　　

在喀拉拉邦瓦亚尔卡拉东部的稻田里，一项突破性研究揭示了家禽粪便生物炭(Poultry Litter-derived Biochar, PLB)的神奇功效。科研人员将300°C热解60分钟制备的PLB300-60施用于田间，土壤理化性质发生显著改善——孔隙度提升32%，阳离子交换容量增加1.8倍。令人惊叹的是，处理组4(PLB300-60)的水稻产量飙升至39.06吨/公顷，相当于对照组(6.4 t/ha)的6.1倍，甚至远超传统化肥组(16.6 t/ha)的2.4倍。

生物炭的蜂窝状结构像微型海绵，其比表面积达380 m²/g，能有效固定铵态氮(NH₄⁺)和硝态氮(NO₃^-)。扫描电镜显示，PLB300-60表面形成的纳米级孔隙(50-200 nm)成为微生物的"五星级酒店"，促使固氮菌群落丰度提升217%。这种"变废为宝"的技术不仅实现废弃物循环利用，更创造出每公顷额外22.46吨的"产量奇迹"，为全球20亿亩酸化稻田提供了绿色修复方案。