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基本參數

生物炭對育苗基質理化性質和微生物的影響生物炭主要由芳香烴和單質碳或具有類石墨結構的碳組成，一般含有60％以上的碳元素，其它元素主要有氫、氧、氮和硫等。生物炭的可溶性極低，熔沸點極高，具有高度羧酸酯化、芳香化結構和脂肪鏈狀結構，表面具有高密度的負電荷。這些特性使得生物炭具備了極強的吸附能力和抗氧化能力，有利于養分固持和微生物繁殖，可為作物根系提供良好的生長環境。

由于生物炭的容重大于泥炭、珍珠巖和蛭石等 常用基質，添加生物炭會影響育苗基質的容重，進而會影響基質的孔隙度組成。其主要因素取決于生物炭的顆粒大小。例如，發現用50％的生物炭替代泥炭后，雖然提高了基質容重，但由于生物炭中大顆粒物質（＞2.0ｍｍ）的占比（29％）遠高于泥炭（8.8％），導致持水孔隙度和通氣空隙也有所增加。發現用20％～35％ 的生物炭替代泥炭后，由于基質中0.25ｍｍ和2ｍｍ顆粒物占比提高了15.5％～71.8％ ，基質的總孔隙度和持水孔隙度也顯著增加。發現用小顆粒物占比較高的生物炭替代泥炭后，基質的總孔隙度有不同程度的降低。

由于多數生物炭的pH為堿性，添加生物炭后會影響育苗基質的pH，通常導致pH的增加。因此，使用生物炭配制基質時，要嚴格控制pH，必要時可以添加一些酸化劑（磷酸或硼酸等）降低基質的堿性。此外，由于生物炭含有豐富的官能團和鉀、鈣、鎂等離子，添加生物炭后，不僅可以增加育苗基質的陽離子交換能力，其增加值與生物炭的添加量成正比；同時還可以提高育苗基質的營養元素含量。

除以上影響外，添加生物炭對育苗基質的微生物群落也有一定的影響。添加3％和5％的生物炭能顯著提高營養基質酶活性，增加黃瓜根域細菌和放線菌數量，減少真菌數量。系統研究了四種不同材料（花生殼、玉米秸稈、楊木屑和竹屑）制備的生物炭對育苗基質微生物群落的影響，發現生物炭類型和添加量對細菌和真菌的群落結構、真菌／ 細菌比有極顯著的影響，但對放線菌的群落結構影響不顯著。指出生物炭通過提高基質對有機質、腐殖質和礦物質等營養元素的保持能力，改變基質酸堿度以及對有毒有害物質的吸附等方式，從而提高微生物活性。但目前僅有少量關于生物炭對育苗基質微生物影響的研究。