The characteristics of biochars and its potential benefits 
when applied to the land are both influenced by the specific 
material of the biochar and the processing technique used. 
Biochars can retain applied fertilizer and nutrients and 
release them to agronomic crops over time. Biochars’ ability 
to retain water and nutrients in the surface soil horizons 
for long periods benefits agriculture by reducing nutrients 
leaching from the crop root zone, potentially improving 
crop yields, and reducing fertilizer requirements. Thus, 
using biochars in production agriculture should improve 
yields and reduce negative impacts on the environment. A 
distinction between biochars and composts should be made 
here for clarity. Biochars differ from composts commonly 
added to soils for agricultural production in that compost is 
a direct source of nutrients through further decomposition 
of organic materials. However, biochars do not decompose 
with time and so additional applications should not be 
necessary. 
A recent review of biochar articles by Spokas et al. (2012) 
concluded that while application of biochars can lead 
to positive results in agricultural production, there have 
been some reports of no crop yield benefits (Schnell et al. 
2012) or even negative yield responses (Lentz and Ippolito 
2012). Reported low yields could be because of reduced 
nutrient release for plant uptake, application of biochar 
on fertile soils, or a low rate of biochar application. High 
yields observed in some cases of biochar application could 
not be easily explained, but might depend on biochar 
properties, the soil fertility status, and the agronomic crop 
under consideration. Ippolito, Laird, and Busscher (2012) 
pointed out that most recent research on biochar has been 
conducted on highly weathered and infertile soils where 
benefits of biochar application were often noted. UF/IFAS 
researchers are working on determining benefits of biochars 
on sandy soils of Florida with low fertility and documenting 
any improvements in crop growth and yield.
Impacts on the Environment
As discussed earlier, biochars can have benefits for waste 
reduction, energy production, C-sequestration, and soil 
fertility. Also, different biochars (derived from a variety of 
feedstocks) have been recognized as highly efficient lowcost sorbents for various pollutants in the environment. 
Application of biochars to soils has been investigated at the 
laboratory and field scale as an in-situ remediation strategy 
for both organic and inorganic contaminants to determine 
their ability to increase the sorption capacity of varying 
soils and sediments. For example, Chun et al. (2004) 
reported biochars generated by pyrolyzing wheat residues 
at temperatures ranging from 300
o
C to 700
o
C removed 
benzene and nitrobenzene (organic contaminants) from 
wastewater. Similarly, biochars produced from greenwaste 
(a mixture of maple, elm, and oak woodchips and bark) 
removed atrazine and simazine from aqueous solution 
(Zheng et al. 2010). Pine needle-derived biochar removed 
naphthalene, nitrobenzene, and m-dinitrobenzene from 
water (Chen, Zhou, and Zhu 2008). Straw-derived biochar 
was found to be an excellent, cost-effective substitute for 
activated carbon to remove dyes (reactive brilliant blue and 
rhodamine B) from wastewater (Qiu et al. 2009). Biochar 
derived from dairy manures (pyrolysis from 200°C to 
300°C) also removed substantial amounts of atrazine from 
wastewater (Uchimiya et al. 2010).
In addition to removing organic contaminants, biochars 
have also been shown to remove metal contaminants 
3 An Introduction to Biochars and Their Uses in Agriculture
and nutrients from wastewater and soil. Cao et al. (2009) 
investigated the sorption capacities of biochars produced 
by the pyrolysis of dairy manures at low temperatures 
(200
o
C and 350
o
C). They found that the biochar was six 
times more effective in removing lead (Pb) from wastewater 
than a commercial activated carbon. Broiler litter manure 
biochar enhanced the immobilization of heavy metals 
including cadmium (Cd), copper (Cu), nickel (Ni), and Pb 
in soil and water (Uchimiya et al. 2011). Yao et al. (2011) 
reported biochar derived from anaerobically digested sugar 
beet tailings (DSTC) removed 73% of phosphate from the 
tested water. Also, magnetic biochars were found to be 
effective at removing hydrophobic organic contaminants 
and phosphate from solution simultaneously (Chen, Chen, 
and Lv 2011). These results show the potential of biochars 
to minimize nutrient leaching in agricultural fields
The term biochar was originally associated with a specific type of production, known as ‘slow
pyrolysis’. In this type of pyrolysis, oxygen is absent, heating rates are relatively slow, and
peak temperatures relatively low (Section 2.1.3.1). However, the term biochar has since
been extended to products of short duration pyrolysis at higher temperatures known as ‘fast
pyrolysis’ (Section 2.1.3.2) and novel techniques such as microwave conversion.
It is important to note that there is a wide variety of char products produced industrially. For
applications such as activated carbon, char may be produced at high temperature, under
long heating times and with controlled supply of oxygen. In contrast, basic techniques for
manufacture of charcoal (such as clay kilns) tend to function at a lower temperature, and
reaction does not proceed under tightly controlled conditions. Traditional charcoal production
should be more accurately described as 'carbonisation' (Section 2.1.3.4), which involves
smothering of biomass with soil prior to ignition or combustion of biomass whilst wet. Drying
and roasting biomass at even lower temperatures is known as ‘torrefaction’ (Arias et al.,
2008).
A charred material is also formed during 'gasification' of biomass, which involves thermal
conversion at very high temperature (800°C) and in the partial presence of oxygen (Section
2.1.3.5). This process is designed to maximise the production of synthesis gas (‘syngas’).
Materials produced by torrefaction and gasification differ from biochar in physico-chemical
properties, such as particle pore size and heating value (Prins et al., 2006) and have
industrial applications, such as production of chemicals (methanol, ammonia, urea) rather
than agricultural applications.
In order to differentiate biochar from charcoal formed in natural fire, activated carbon, and
other black carbon materials, the following list of terms aims to better define the different
 
คุณลักษณะและประโยชน์ของ biochars 
 อาจเกิดขึ้นเมื่อใช้กับที่ดินมีทั้งอิทธิพลโดยเฉพาะวัสดุ 
 ของไบโอชาร์และเทคนิคการประมวลผลที่ใช้ . 
 biochars สามารถรักษาที่ใช้ปุ๋ยและสารอาหารให้พืชโดย 
 ปล่อยเวลาผ่านไป biochars ความสามารถ 
 เพื่อกักเก็บน้ำและธาตุอาหารในดินอันไกลโพ้น 
ระยะเวลานานประโยชน์การเกษตรโดยการลดการชะล้างธาตุอาหารจากพืชราก 
 
 อาจเพิ่มผลผลิตพืช และลดความต้องการปุ๋ย ดังนั้นการใช้ในการเกษตรการผลิต biochars 
 
 ควรปรับปรุงผลผลิตและลดผลกระทบที่มีต่อสิ่งแวดล้อม มีความแตกต่างระหว่างและ 
 biochars ปุ๋ยหมักควร 
 ที่นี่เพื่อความชัดเจนbiochars แตกต่างจากปุ๋ยหมักทั่วไป 
 เพิ่มดินสำหรับการผลิตทางการเกษตรว่า ปุ๋ยหมัก 
 โดยตรงแหล่งที่มาของสารอาหารที่ผ่านการย่อยสลาย 
 เพิ่มเติมวัสดุอินทรีย์ อย่างไรก็ตาม biochars ไม่เน่า 
 กับเวลาและโปรแกรมเพิ่มเติมเพื่อให้ไม่ควร 
 ที่จําเป็น 
 ตรวจทานล่าสุดของบทความโดย spokas et al ไบโอชาร์ . ( 2012 ) 
สรุปได้ว่า ในขณะที่การใช้ biochars สามารถนำผลในเชิงบวกในการผลิตทางการเกษตร 
 
 ได้รับรายงานมีไม่มีผลผลิตผลประโยชน์ ( ชเนลล์ et al . 
 2012 ) หรือแม้แต่การตอบสนองเชิงลบ ( เลนซ์ และผลผลิต ippolito 
 2012 ) รายงานผลผลิตต่ำ อาจจะเพราะลดการปลดปล่อยธาตุอาหารสำหรับพืช 
 
 การประยุกต์ใช้ไบโอชาร์ในดินอุดมสมบูรณ์หรืออัตราต่ำไบโอชาร์โปรแกรม ผลผลิตสูง 
 สังเกตในบางกรณีของไบโอชาร์โปรแกรมสามารถ 
 ไม่สามารถอธิบายได้ง่าย แต่อาจจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของไบโอชาร์ 
 , ความอุดมสมบูรณ์ของดิน สถานะ และลักษณะทางการเกษตรพืช 
 ภายใต้การพิจารณา ippolito เลด และ busscher ( 2012 ) 
 ชี้ให้เห็นว่างานวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับไบโอชาร์ได้รับการศึกษาสูงและผุ 
 
 ดินที่เป็นหมันประโยชน์ของไบโอชาร์โปรแกรมมักจะถูกระบุไว้เป็นอย่างอื่น UF / ifas 
 นักวิจัยกำลังทำงานในการกำหนดผลประโยชน์ของ biochars 
 บนดินทรายในฟลอริด้าที่มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำและเอกสารใด ๆในการปรับปรุงการเจริญเติบโตพืช 
 
 และผลผลิต ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม 
 ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ biochars สามารถได้ประโยชน์จากการลดการผลิตพลังงาน c-sequestration 
 , , , และความอุดมสมบูรณ์ของดิน 
 
 นอกจากนี้biochars แตกต่างกัน ( ได้มาจากความหลากหลายของ 
 Feedstocks ) ได้รับการยอมรับเป็นด้วยๆที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับมลพิษต่างๆ ในสิ่งแวดล้อม 
 ใช้ biochars ให้ดินมีการสอบสวนที่ 
 ห้องปฏิบัติการและระดับฟิลด์เป็นอภิมหากลยุทธ์ 
 ควบคู่ทั้งอินทรีย์ และอนินทรีย์ปนเปื้อนเพื่อตรวจสอบ 
ความสามารถในการเพิ่มความจุของการดูดซับที่แตกต่างกัน 
 ดินและตะกอน ตัวอย่างเช่น ชุน et al . ( 2004 ) 
 รายงาน biochars สร้างโดย pyrolyzing ข้าวสาลีตกค้างที่อุณหภูมิตั้งแต่ 300 
 
 o 
 
 o 
 C C 700 ไนโตรเบนซิน ( เบนซินและลบออก 
 
 สารปนเปื้อนอินทรีย์ ) จากน้ำเสีย ในทํานองเดียวกัน biochars ผลิตจาก greenwaste 
 ( ส่วนผสมของเมเปิ้ล , Elm และไม้ชิป โอ๊ค และเปลือกไม้ ) 
และเอาออกอะทราซีน simazine จากสารละลาย 
 ( เจิ้ง et al . 2010 ) เข็ม สน ได้ไบโอชาร์ลบออก 
 แนพทาลีน ไนโตรเบนซีน และ m-dinitrobenzene 
 , จากน้ำ ( เฉินโจวและ Zhu 2008 ) ฟางได้ไบโอชาร์ 
 พบเป็นเลิศ แทน ประหยัดต้นทุนสำหรับ 
 ถ่านกัมมันต์กำจัดสีย้อมรีแอกทีฟและสีฟ้าสดใส 
 โรดามีน บี ) จากน้ำเสีย ( Qiu et al . 2009 )ไบโอชาร์ 
 ได้มาจากผลิตภัณฑ์นมสด ( ไพโรไลซิสจาก 200 องศา C 
 
 C 300 องศา ) ก็เอาออกมากปริมาณของอะทราซีนจาก 
 น้ำเสีย ( uchimiya et al . 2010 ) . 
 นอกจากเอาสารปนเปื้อนอินทรีย์ biochars 
 ยังถูกแสดงเพื่อลบสิ่งปนเปื้อนโลหะ 
 3 biochars เบื้องต้นและการใช้ในการเกษตร 
 และสารอาหารจากน้ำเสียและดิน เคา et al . ( 2009 ) 
ศึกษาการดูดซับความสามารถของ biochars ผลิต 
 โดยไพโรไลซิสของผลิตภัณฑ์นมสดที่อุณหภูมิต่ำ ( 200 
 
 O 
 C และ 350 
 o 
 c ) พวกเขาพบว่าไบโอชาร์หก 
 ครั้งมีประสิทธิภาพในการกำจัดตะกั่วจากน้ำเสีย 
 กว่าการค้าคาร์บอน ไก่ครอกมูล 
 ไบโอชาร์เพิ่มการตรึงโลหะหนักแคดเมียม ( ซีดี 
 รวมทั้ง ) , ทองแดง ( Cu ) นิกเกิล ( Ni )และตะกั่วในดินและน้ำ ( 
 uchimiya et al . 2011 ) ยาว et al . ( 2011 ) 
 รายงานไบโอชาร์มาจากพย่อยน้ำตาล 
 บีทหางแร่ ( dstc ) ออก 73 % ของฟอสเฟตจาก 
 ทดสอบน้ำ นอกจากนี้ biochars แม่เหล็กพบว่ามีประสิทธิภาพในการกำจัดสารอินทรีย์ปนเปื้อน ) 
 
 และฟอสเฟต จากโซลูชั่นพร้อมกัน ( เฉิน , เฉิน , 
 และ LV 2011 )ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงศักยภาพของ biochars 
 เพื่อลดการชะละลายธาตุอาหารในสาขาการเกษตร 
 คำว่าไบโอชาร์เดิมที่เกี่ยวข้องกับประเภทที่เฉพาะเจาะจงของการผลิต , ที่รู้จักกันเป็น ' ช้า 
 ไพโรไลซิส " ในการแยกประเภทนี้ ออกซิเจนที่ขาดอัตราความร้อนจะค่อนข้างช้า และอุณหภูมิค่อนข้างต่ำ ( 
 สูงสุด ส่วน 2.1.3.1 ) อย่างไรก็ตาม คำว่าไบโอชาร์มีตั้งแต่ 
ถูกขยายไปยังผลิตภัณฑ์ของไพโรไลซิสที่ระยะเวลาสั้น ๆ ที่อุณหภูมิสูงเรียกว่า ' ไพโรไลซิสแบบเร็ว 
 ' ( มาตรา 2.1.3.2 ) และเทคนิคใหม่ เช่น การแปลงไมโครเวฟ . 
 มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะทราบว่ามีหลากหลายของผลิตภัณฑ์ถ่านการผลิตเชิงอุตสาหกรรม . สำหรับ 
 การใช้งานเช่นคาร์บอนถ่าน อาจจะผลิตที่อุณหภูมิสูงภายใต้ 
นานครั้ง และควบคุมความร้อนด้วยอุปทานของออกซิเจน ในทางตรงกันข้าม , เทคนิคพื้นฐานสำหรับ 
 ผลิตถ่าน ( เช่นเตาเผาดิน ) มีแนวโน้มที่จะทำงานที่อุณหภูมิต่ำ และไม่ได้ดำเนินการภายใต้เงื่อนไข 
 ปฏิกิริยาถูกควบคุมอย่างแน่นหนา 
 ผลิตถ่านแบบดั้งเดิมควรจะถูกต้องอธิบายเป็น ' carbonisation ' ( มาตรา 2.1.3.4 ) ซึ่งเกี่ยวข้องกับ 
ตอแยมวลชีวภาพกับดินก่อนการจุดระเบิดหรือการเผาไหม้ชีวมวลขณะเปียก การอบแห้งคั่วที่อุณหภูมิและปริมาณ 
 แม้แต่น้อยเป็นที่รู้จักกันเป็น ' ' ( torrefaction Arias et al . , 
 
 ) ) เป็นวัสดุที่ไหม้เกรียมก็เกิดขึ้นระหว่าง ' ' ของก๊าซชีวมวล ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงความร้อน 
 ที่อุณหภูมิสูงมาก ( 800 ° C ) และในการปรากฏตัวของออกซิเจนในบางส่วน ( ส่วน 
 2.1.3.5 )กระบวนการนี้ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มการผลิตก๊าซสังเคราะห์ ( 'syngas ' ) 
 วัสดุที่ผลิตโดย torrefaction และก๊าซแตกต่างจากไบโอชาร์ในคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี 
 เช่นขนาดรูขุมขนอนุภาคและค่าความร้อน ( พรินส์ et al . , 2006 ) และมี 
 อุตสาหกรรม เช่น การผลิตของสารเคมี ( สารแอมโมเนีย ยูเรีย ค่อนข้างมากกว่าการเกษตร ) 
 . 
เพื่อแยกความแตกต่างไบโอชาร์จากถ่านไฟที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ คาร์บอนและคาร์บอนสีดำ 
 วัสดุอื่น ๆ รายการต่อไปนี้ของเงื่อนไขนี้ดีกว่ากำหนดต่าง ๆ
การแปล กรุณารอสักครู่..
