Biochar-basierte Langzeitfreisetzung von Düngemitteln für nachhaltige Landwirtschaft: Eine Mini-Überprüfung

Die zunehmende globale Bevölkerung und der Rückgang der Ackerflächen stellen enorme Anforderungen an die landwirtschaftliche Produktion. Die Anwendung konventioneller chemischer Düngemittel verbessert die landwirtschaftliche Produktion, verursacht jedoch ernsthafte Umweltprobleme und erhebliche wirtschaftliche Belastungen. Biochar gewinnt als Bodenverbesserungsmittel zunehmend Interesse. In letzter Zeit wurde immer mehr Aufmerksamkeit der biochar-basierten Langzeitfreisetzung von Düngemitteln (SRFs) aufgrund der einzigartigen Eigenschaften von Biochar geschenkt. Diese Überprüfung fasst aktuelle Fortschritte in der Entwicklung, Synthese, Anwendung und den vorläufigen Mechanismen von biochar-basierten SRFs zusammen. Die Entwicklung durchläuft hauptsächlich drei Phasen: (i) Bodenverbesserung mit Biochar, (ii) Wechselwirkungen zwischen Nährstoffen und Biochar, und (iii) biochar-basierte SRFs. Verschiedene Methoden werden vorgeschlagen, um die Effizienz der Düngemittel von Biochar zu verbessern, hauptsächlich einschließlich In-Situ-Pyrolyse, Co-Pyrolyse, Impregnierung, Verkapselung und Granulation. Angesichts der unterschiedlichen Merkmale der verschiedenen Methoden sind integrierte Methoden vielversprechend für die Herstellung effektiver biochar-basierter SRFs. Das tiefere Verständnis des Mechanismus der Nährstoffbeladung und der langsamen Freisetzung wird auf der Grundlage des aktuellen Wissens diskutiert. Darüber hinaus werden die Perspektiven und Herausforderungen der potenziellen Anwendung von biochar-basierten SRFs beschrieben. Das durch diese Überprüfung ermittelte Wissen zeigt, dass die Anwendung von biochar-basierten SRFs ein praktikabler Weg zur Förderung der nachhaltigen Landwirtschaft ist.