烟草在线专稿　　引：烟草作为我国的重要经济作物之一，在国民经济中具有重要的地位。近年来，随着化肥用量的增加，烟田土壤酸化、板结严重，土壤环境日趋恶劣、烟草土传病害病发加剧，严重影响了烟草的产量与质量。生物炭作为一种新型土壤改良剂，引起了科研学者的广泛关注，近年来，学者们报道了大量关于生物炭在作物种植与土壤改良方面的研究成果，并对这些成果进行整理形成综述，为后人研究提供理论依据。但关于生物炭对烟叶品质和烟田土壤性状的研究成果尚未有学者进行系统整理。

    基于此，笔者综述了生物炭的特性、其对土壤理化性状及烟草品质的影响，以期为生物炭在烤烟生产中的应用提供一定的理论依据。

　　一、生物炭特性

　　在部分或完全缺氧条件下对生物炭进行热解，产生一种含有碳丰富的固体物质，我们通常称其为生物炭。生物炭除了含有大量的C外，还含有较高量的大量元素（N、P、K）以及中微量元素（Zn、Cu、Ca、Mg等）。研究表明，热解温度直接影响生物炭中营养元素的含量，随着温度的升高，C、N含量逐渐降低，K、Ca、Mg、P的含量则逐渐增加。同时，生物炭中营养元素的含量还与其制备原料中元素的含量息息相关。

　　生物炭具有较高的稳定性，这与其结特性构密不可分。首先，生物炭由单环及多环的芳香族化合物构成，这一结构决定了其热力学和生化稳定性要高于母体炭。其次，由于生物炭中的大分子物质含有能与土壤矿物质形成有机无机复合体的官能团，保证了其不被土壤中的微生物氧化降解，进一步增加了生物炭的稳定性。

　　生物炭具有发达的孔隙结构以及大量表面负电荷，决定了其具有较大的比表面积和阳离子交换量。

　　二、生物炭对土壤性质的影响

　　生物炭对能够显著改善土壤的的物理性性状。生物炭的多孔隙结构能够显著增加表层土壤孔隙度、降低土壤容重，提高土壤持水量。Eastman以粉砂土壤为对象研究发现，施用25g/kg的生物炭能够使土壤容重降低0.19g/cm3。

　　研究表明，在酸性土壤中添加生物炭，能够显著提高土壤pH值，并且pH随着生物炭施用量的增加呈升高趋势，但是对碱性土壤的pH没有明显影响。普遍认为，生物炭是一种很好的酸性土壤改良剂。生物炭能够减少土壤养分的淋失，提高肥料利用率。

　　生物炭对土壤养分含量也能产生一定的影响。研究表明，生物炭对土壤速效钾、有机质、速效磷、碱解氮含量的影响程度逐渐减弱。惠锦卓认为，土壤全钾、全氮含量随生物炭施用量的增加而增加，但是全磷变化不明显。

　　生物炭可以为土壤微生物提供一个良好的生存环境。许多研究表明，在土壤中添加生物炭，能够改变土壤微生物活性。李明研究指出，水稻和玉米秸秆均能够增加土壤中放线菌、真菌、G+和G-的含量，其中水稻秸秆的影响更为显著。

　　三、生物炭对烤烟生长发育及品质的影响

　　生物炭能够降土壤容重、提高土壤田间持水量，改善烟株根际土壤微生态、提高微生物活性，进而提高烟株根系活力、促进烟株根系生长。生物炭对烤烟生长发育的影响具有一定的滞后性。赵殿峰等通过盆栽试验发现，生物炭在前期抑制烟株生长，而在旺长期显著促进烟株生长。王丽渊等指出，生物炭对根际土壤转化酶的活性有抑制作用，但这种作用随时间的推移逐渐减弱。基于此，建议生物炭与化肥配施以满足烟株生长过程中对养分的需求。

　　在一定范围内（12.5~25.0g/kg）施用生物炭，能够提高烤烟干物质量，进而提高烤烟产量、促进烟农增收，但是超过适宜范围，则会抑制烤烟生长发育，降低烟叶品质。施用生物炭显著促进了烤烟生长过程对钾元素的吸收。叶协锋指出，施用生物炭能够提高烤后烟Nic、K+、Cl-的含量，降低糖碱比，烟叶化学成分更协调，改善单料烟吸食品质。杨永霞研究表明，施用300kg/hm2生物炭的烤烟叶片成熟期色素代谢更旺盛，调制后烟叶中性致香物质含量更高。

　　四、展望

　　生物炭作为一种具有特殊理化性质的有机质，不仅可以提高烤烟产量、改善烟叶品质，还可以提高土壤pH值、增大土壤孔隙度，优化土壤环境。因此，生物炭在烤烟生产中具有较大的应用前景。现阶段国内学者的主要研究内容是生物炭对烤烟生长发育以及品质的影响，但对其影响代谢过程的机理研究较少，同时对生物炭对植烟土壤的改善作用还停留在盆栽试验阶段，关于大田试验及在生产上的推广应用报道较少。基于此，笔者认为下一步行业的研究重点是生物炭对烤烟代谢过程的影响机理以及生物炭对植烟土壤改良的田间推广。