Noemí Mateo Marín 土壤与灌溉单位小组（与EEAD-CSIC合作） Arago研究与农业食品技术中心 物炭是有机物质经热裂解之后的产物。这个热裂解产物拥有的特性能使它被用来当作一种有机肥料，有助于有机施肥或化学施肥的改善。生物炭的应用源自于西元500至1500年前，亚马逊的巴西原住民将它掺入土壤里，并将之称为亚马逊黑土（Terras Pretas de Indio）。

生物炭被当作肥料使用时，提供给土壤丰富的有机物质，其中最重要的就是碳。生物炭是一种多孔体，吸水能力强（减少浸出或表面径流），并能减小土壤的抗张强度，因而帮助种子发芽，植物根茎发展，及提供无脊椎动物好的的活动环境。除此之外，生物炭的pH值能对土壤表面的酸度做一定的调整，同时提高土壤的阳离子交换能力(cation exchange capacity,. CEC），（特别是热带地区的土壤），减少养分的流失，或锁住重金属甚至农药，因此有关生物炭减少污染的用途也被广泛研究。 生物质经过无氧或低氧热裂解，与经有氧降解而产生的灰分相比，前者灰分的抗分解性是后者的四倍，对于全球暖化的减缓有相对的潜在帮助。这个锁碳的动作不仅减缓全球暖化，同时也降低了CH₄和N₂O的排放。这个因为生物质而产生的排放作用经过农业废弃物的热裂解过程就能够被避免。 除了以上提到生物炭利用带来的好处之外，仍然存在着某些缺点是尚未被广泛研究的。如此一来我们必须加强重视增加土壤中有机物（改变微生物分布及多样性）及改变随着各种菌根真菌而变化的养分循环，进而间接影响土壤的结构及促进植物的生长。 让我们将话题回到全球暖化的减缓，研究人员估计，生物炭的制造及运用每年能够达到降低百分之十二的C-CO₂排放。另外有研究指出，全球有大约15*10⁹公顷为农作物，因此在每十年实施一次生物炭的使用下，每年在土壤表面就可捕获的CO₂相当于0.65亿吨。这的观点对环境非常重要，因为碳在我们环境的释放的量与生态系统吸收的量呈现一个非常不平衡的状态，这也使得大气中CO₂的浓度不断上升，已相当于每年4.1亿吨。 生物炭的特性取决于它的原料以及进行热裂解的过程所经受的条件（温度，压力或热蒸气的停留时间）；再者，每个土壤都是不同的，毕竟每个土壤的属性也不同。因此，不同的土壤的与生物炭相互作用，我们能够得到多种不同的组合，得到的研究结果也会截然不同。 让我们着眼于位于Valle medio del Ebro的两种典型土壤，其具有根据世界土壤资源参考库里的石膏土（Gypsisols）钙积土(Calcisols)（分别具有大量累积的石膏和碳酸钙的土壤）的部分，将Alperujo（初榨橄榄油榨油后的废料）分别在400，500，及600度的条件下产生的生物炭，及1至10个大气压的压力： －“Alperujo”是一个在食品工业具有高污染性的副产品，但制造为生物炭后它的危险性就消失了，价值也被重估。 - 进行热裂解时的压力及温度决定了生物炭里的主要有机碳的量（可溶的，可氧化的或顽固的）。 －生物炭的使用在这两种土壤上效果并不显著，原因在于土壤本质的pH值比后来生物炭所拥有的pH值更优越。 - 物培养测定(孵化法)，观察掺入生物炭的控制下的土壤，随着时间的推移，这个动作确实封存了CO₂，对减缓全球暖化有其效果。

- 使用生物炭之后，有机肥料也跟着增加，因为微生物的活动率也随着增加。   本篇文章截至于萨拉戈萨大学韦斯卡理工学校的毕业作品，由Clara Martí i Dalmau教授指导。