在溧水区晶桥镇芝山村，由知名土壤学专家潘根兴教授领衔的“炭基农业”实践正引来海内外的关注。最近，美国、法国、荷兰、澳大利亚等国家农技和企业界人员组成的考察团专程来到芝山村，观摩了潘根兴团队的“炭基农业”基地，并进行了深入交流。
2019年以来，南京农业大学农业资源与生态环境研究所所长潘根兴教授团队的“炭基农业”实践在芝山村落地生根，实现了农业提质增效，有效推动了农业固碳减排，形成了可循环、可持续的农业生产模式。
土地喝“中药”，水稻增产增效
眼下，芝山村曹庄富硒生态园内3000多亩水稻迎来拔节长穗的关键时期，田间一派生机勃勃。“这块田施用了生物质炭肥，秧苗分蘖多、根系壮，植株更加挺拔健康！”在试验田边，潘根兴教授对比两块秧苗田，直观展示生物质炭肥的显著优势。
“传统农业模式下，土壤因机械耕作而板结、因化肥长期施用而酸化，大棚土壤还常常出现盐碱化等退化问题，需要科学技术帮助土壤恢复自然生态平衡。”潘根兴表示，对于土地来说，生物质炭就是一味养生中药。
什么是生物质炭？即作物秸秆、果木修剪枝条、农产品下脚料、动物粪便等各种来源的废弃生物质在厌氧环境下热解反应生成的黑色固体物质。“生物质炭富含微孔，具有土壤改良和土壤固碳作用，对农作物产量和品质有较好的提升作用。”潘根兴说。将生物质炭与肥料结合，就制成“炭基肥”。以生物质炭为基质发展而成的现代化养生农业产业，被称为“炭基农业”。
在芝山村，采用潘根兴团队自主研发的技术，合作社的秸秆、养猪场的粪污、村民的厨余垃圾等废弃物，被转化为生物质炭、生物质炭基肥、炭基叶面肥、炭基有机肥等“一炭三肥”。这些绿色转化的生物质炭，可与猪粪、化肥等配合施用——这种技术在芝山村曹庄富硒生态园已连续实施3-4年，稻田土壤有机质含量相对增幅达36.6%，土壤固碳每公顷增加4.7吨，种出的炭基水稻每亩约增产7.6%，并富含硒、铁、锌，粗蛋白含量增加1-1.5%，营养品质和口感俱佳。这样的炭基大米目前售价翻倍达到了16元/公斤，是改良前的两倍。园区全部3000亩稻田覆盖炭基生产技术，可潜在增收500多万元，可显著提升合作社效益和农民收益。
芝山炭基农业，引发广泛关注
潘根兴介绍，在业内，从事生物质炭工艺研发和加工的企业被称为“炭匠”，而从事生物质炭生产的农民则叫“炭农”，将农业废弃物转化为生物质炭的过程叫“烧炭”，生物质炭应用产生的碳信用可交易变现，这被称为“卖碳”。
近年来，随着“双碳”战略的实施，炭基农业的关注度越来越高，我国“炭匠”从5年前的20多家增加到现在的100多家，越来越多的人开始关注炭基农业模式。在本次交流活动中，澳大利亚碳能矿物公司CEO孙苔莉介绍，全球生物质炭总产量由2021年的10万吨，发展到2023年的35万吨，预计2025年将达到270万吨，其中有70%用于农业，市场发展很快。
潘根兴介绍，芝山村模式中，制炭环节产生的气体、液体、固体等三相物质都得到充分利用——气体是生物质可燃气，可用作能源；液体可以加工为叶面调理剂或液体有机肥；固体残渣就是生物质炭，可用作土壤改良剂，进而加工成炭基肥，整个过程的物质循环率能达到85%以上，每吨秸秆炭化能有效“减排”近0.6吨二氧化碳当量。
作为江苏省生态循环农业试点村，芝山村在发展炭基农业的基础上，进一步拓展农业产业链，推动循环农业与农文旅融合发展。富硒生态园内不仅种植富硒大米、富硒水果、富硒茶和蔬菜，还配套建设了酒窖、瓷窑、油坊、豆腐坊、蜂场等农产品加工设施，以及特色餐厅、民宿等旅游服务设施，年接待游客量达30多万人次，有效带动了当地经济发展，实现了农民增收、农业增效的良性循环。
记者：经玉萍 张福敏