综述：生物炭作为一种可持续策略，用于提高养分利用效率和作物产量

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Biochar As a Sustainable Strategy for Improving Nutrient Use Efficiency and Crop Performance

生物炭通过限氧热解有机残渣制备，可提升农业生产力、养分利用效率，并缓解土壤退化、养分流失及污染物迁移问题，兼具固碳减排和土壤修复效益。全球案例表明其适用性广，但高成本、原料特性差异及长期生态影响不确定性制约推广，未来需优化生产技术、精准适配土壤作物需求并开展大规模长期研究。

　　

摘要

生物炭是一种通过有机残渣在缺氧条件下的热转化产生的富碳材料，正成为提高农业生产力、增强养分利用效率以及应对气候变化缓解、土壤退化、养分淋失和污染物迁移等紧迫挑战的有效策略。本文全面评估了生物炭的物理和化学特性及其养分保留和释放机制，并探讨了其在提高养分利用效率和作物产量方面的独特潜力。同时，还强调了生物炭的环境效益，如碳封存、温室气体减排以及受污染土壤的修复作用。来自全球各地的案例研究表明，生物炭能够在多种土壤类型和气候条件下提升农业生产力。然而，高昂的生产成本、原料性质的差异以及长期生态影响的不确定性限制了其广泛应用。未来的研究应重点改进生产技术，使其适应特定的土壤和作物需求，并开展大规模研究以验证将生物炭纳入生产系统的长期效益。通过解决这些挑战，生物炭有望彻底改变可持续农业的发展方式，为应对气候变化和资源短缺带来的压力、保障全球粮食安全及提升环境韧性做出贡献。

图形摘要

生物炭是一种通过有机残渣在缺氧条件下的热转化产生的富碳材料，正成为提高农业生产力、增强养分利用效率以及应对气候变化缓解、土壤退化、养分淋失和污染物迁移等紧迫挑战的有效策略。本文全面评估了生物炭的物理和化学特性及其养分保留和释放机制，并探讨了其在提高养分利用效率和作物产量方面的独特潜力。同时，还强调了生物炭的环境效益，如碳封存、温室气体减排以及受污染土壤的修复作用。来自全球各地的案例研究表明，生物炭能够在多种土壤类型和气候条件下提升农业生产力。然而，高昂的生产成本、原料性质的差异以及长期生态影响的不确定性限制了其广泛应用。未来的研究应重点改进生产技术，使其适应特定的土壤和作物需求，并开展大规模研究以验证将生物炭纳入生产系统的长期效益。通过解决这些挑战，生物炭有望彻底改变可持续农业的发展方式，为应对气候变化和资源短缺带来的压力、保障全球粮食安全及提升环境韧性做出贡献。

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