ICS

CCS

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CACE00X—2024

生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑

Biomassash-basedconditionersforacidicsoil

（征求意見稿）

在提交反饋意見時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

2024—XX—XX發(fā)布2024—XX—XX實(shí)施

中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)發(fā)布

T/CACEXXXX-2024

生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑

1范圍

本文件規(guī)定了生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑的術(shù)語(yǔ)與定義，技術(shù)要求，試驗(yàn)方法，檢驗(yàn)規(guī)則，標(biāo)志及

隨行文件，包裝、運(yùn)輸和貯存。

本文件適用于以農(nóng)業(yè)和（或）林業(yè)廢棄生物質(zhì)灰渣為主要原料的生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑的生產(chǎn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T23349肥料中砷、鎘、鉻、鉛、汞含量的測(cè)定

GB/T28731固體生物質(zhì)燃料工業(yè)分析方法

GB/T32952肥料中多環(huán)芳烴含量的測(cè)定

GB/T38400肥料中有毒有害物質(zhì)的限量要求

GB/T6274肥料和土壤調(diào)理劑術(shù)語(yǔ)

GB/T6679固體化工產(chǎn)品采樣通則

GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB/T8569固體化學(xué)肥料的包裝

NY/T2272土壤調(diào)理劑鈣、鎂、硅含量測(cè)定

NY/T3036肥料和土壤調(diào)料劑水分含量、粒度、細(xì)度的測(cè)定

NY/T3443石灰質(zhì)改良酸化土壤技術(shù)規(guī)范

NY/T525有機(jī)肥料

3術(shù)語(yǔ)與定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

酸化土壤acidicsoil

土壤pH（水土比1:2.5）＜6.5的表層土壤（0cm~20cm）。

[來(lái)源：NY/T3443-2019，3.2]

3.2

生物質(zhì)灰渣plantbiomassash

農(nóng)業(yè)和（或）林業(yè)廢棄生物質(zhì)，在800℃~950℃的爐排鍋爐中燃燒后遺留的殘?jiān)?/p>

[來(lái)源：HG/T6083-2022，3.1有修改]

1

T/CACEXXXX-2024

3.3

土壤改良劑soilconditioner

土壤中加入的用于改善土壤物理和（或）化學(xué)性質(zhì)，及（或）其生物活性物料。

[來(lái)源：GB/T42817-2023，3.3]

4技術(shù)要求

4.1原料

生物質(zhì)灰渣應(yīng)以農(nóng)業(yè)和（或）林業(yè)廢棄生物質(zhì)為原料。

4.2外觀

外觀均勻，顏色為黑色或是灰黑色顆粒或粉末狀物質(zhì)，無(wú)惡臭，無(wú)明顯機(jī)械雜質(zhì)。

4.3氣味

無(wú)惡臭。

4.3技術(shù)指標(biāo)及限量指標(biāo)

生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑技術(shù)指標(biāo)及限量要求應(yīng)符合表1的要求。

表1生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑技術(shù)指標(biāo)及限量要求

項(xiàng)目指標(biāo)要求

生物質(zhì)灰渣（以固定碳計(jì)）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%≥10

磷、鉀（以P2O5+K2O計(jì)）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%≥6

鈣（以CaO計(jì)）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%≥9

鎂（以MgO計(jì)）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%≥3

硅（以SiO2計(jì)）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%≥10

pH8~12

水分（H2O）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%≤20

多環(huán)芳烴，mg/kg≤1

總鎘（Cd），mg/kg≤3

總汞（Hg），mg/kg≤4

總砷（As），mg/kg≤5

總鉛（Pb），mg/kg≤50

總鉻（Cr），mg/kg≤50

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5試驗(yàn)方法

5.1外觀

目視法測(cè)定。

5.2氣味

鼻嗅測(cè)定。

5.3技術(shù)指標(biāo)及限量要求

5.3.1生物質(zhì)灰渣的含量

按GB/T28731中“固定碳的計(jì)算”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.2磷的含量

按NY/T525中“磷含量測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.3鉀的含量

按NY/T525中“鉀含量測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.4鈣的含量

按NY/T2272中“鈣含量的測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.5鎂的含量

按NY/T2272中“鎂含量的測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.6硅的含量

按NY/T2272中“硅含量的測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.7pH

按NY/T3036的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.8水分含量

按NY/T3036的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.9多環(huán)芳烴含量

按GB/T32952的規(guī)定執(zhí)行。

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5.3.10總鎘含量

按GB/T23349中“鎘的含量測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.11總汞含量

按GB/T23349中“汞的含量測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.12總砷含量

按GB/T23349中“砷的含量測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.13總鉛含量

按GB/T23349中“鉛的含量測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

5.3.14總鉻含量

按GB/T23349中“鉻的含量測(cè)定”的規(guī)定執(zhí)行。

6檢驗(yàn)規(guī)則

6.1檢驗(yàn)類別及檢驗(yàn)項(xiàng)目

產(chǎn)品檢驗(yàn)分為出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。出廠檢驗(yàn)應(yīng)由生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量監(jiān)督部門進(jìn)行檢驗(yàn)，出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目包

括生物質(zhì)灰渣的含量、磷的含量、鉀的含量、鈣的含量、鎂的含量、硅的含量、pH、水分含量和多環(huán)芳烴

含量。型式檢驗(yàn)項(xiàng)目包括第4章的全部項(xiàng)目。見表2。

在有下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：見表2。

——正式生產(chǎn)后，如原材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)時(shí)；

——停產(chǎn)6個(gè)月及以上，重新恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)；

——正常生產(chǎn)時(shí)，每6個(gè)月至少進(jìn)行一次型式檢驗(yàn)；

——政府監(jiān)督部門提出型式檢驗(yàn)要求時(shí)。

表2檢驗(yàn)類別及檢驗(yàn)項(xiàng)目表

項(xiàng)目技術(shù)要求條款號(hào)試驗(yàn)方法條款號(hào)出廠檢驗(yàn)型式檢驗(yàn)

原料4.1/√√

外觀4.25.1√√

氣味4.35.2√√

生物質(zhì)灰渣含量4.45.3.1√√

磷的含量4.45.3.2√√

鉀的含量4.45.3.3√√

鈣的含量4.45.3.4√√

鎂的含量4.45.3.5√√

硅的含量4.45.3.6√√

pH4.45.3.7√√

4

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水分含量4.45.3.8√√

多環(huán)芳烴含量4.45.3.9√√

總鎘含量4.45.3.10√

總汞含量4.45.3.11√

總砷含量4.45.3.12√

總鉛含量4.45.3.13√

總鉻含量4.45.3.14√

說(shuō)明：

√：必檢項(xiàng)目

6.2組批

產(chǎn)品按批檢驗(yàn)，以一次配料為一批，最大批量為100t。

6.3采樣方法

6.3.1袋裝產(chǎn)品

每批產(chǎn)品總袋數(shù)不超過(guò)512袋時(shí)，按表2確定最少取樣袋數(shù)；大于512袋時(shí)，按式（1）計(jì)算結(jié)果確

定最少取樣袋數(shù)，如遇小數(shù)，則進(jìn)為整數(shù)。

n=3×3√N(yùn)……（1）

式中：

n——最少取樣袋數(shù)；

N——每批產(chǎn)品總袋數(shù)。

表3最少取樣袋數(shù)的確定

每批產(chǎn)品總袋數(shù)最少取樣袋數(shù)每批產(chǎn)品總袋數(shù)最少取樣袋數(shù)

1~10全部182~21618

11~4911217~25419

50~6412255~29620

65~8113297~34321

82~10114344~39422

102~12515395~45023

126~15116451~51224

152~18117

按表3或式（1）計(jì)算結(jié)果隨機(jī)抽取一定袋數(shù)，用取樣器沿每袋最長(zhǎng)對(duì)角線插入至袋的3/4處，取出

不少于100g樣品，每批采取總樣品量不少于2kg。

6.3.2散裝產(chǎn)品

按GB/T6679的規(guī)定進(jìn)行。

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T/CACEXXXX-2024

6.4樣品縮分

將采取的樣品迅速混勻，用縮分器或四分法將樣品縮分至不少于1kg，再縮分成兩份，分裝于兩個(gè)潔

凈、干燥的具有磨口塞的玻璃瓶或塑料瓶中，密封并貼上標(biāo)簽，注明生產(chǎn)企業(yè)名稱、產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品類別、

批號(hào)或生產(chǎn)日期、取樣日期和取樣人姓名，一瓶做產(chǎn)品檢驗(yàn)，另一瓶保存兩個(gè)月，以備查用。

6.5樣品制備

由6.4中取一瓶樣品，經(jīng)多次縮分后取出約150g樣品，迅速研磨至全部通過(guò)1.00mm篩，混勻，做成

分分析用。

6.6結(jié)果判定

6.6.1本文件中產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)合格判斷，采用GB/T8170中的“修約值比較法”。

6.6.2生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)按本文件要求進(jìn)行出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。檢驗(yàn)項(xiàng)目全部符合本文件要求時(shí)，判該批產(chǎn)品

合格。

6.6.3生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行出廠檢驗(yàn)或型式檢驗(yàn)結(jié)果中如有指標(biāo)不符合本文件要求，應(yīng)重新自同批次兩倍量的包

裝袋中采取樣品進(jìn)行檢驗(yàn)，重新檢驗(yàn)結(jié)果中即使只有一項(xiàng)指標(biāo)不符合本文件要求，則判該批次產(chǎn)品不合格。

7標(biāo)識(shí)及隨行文件

7.1產(chǎn)品名稱應(yīng)標(biāo)注“生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑”。

7.2應(yīng)在本產(chǎn)品包裝容器上標(biāo)明主要成分含量、pH、生產(chǎn)日期或批號(hào)。外包裝容器正面應(yīng)有“本產(chǎn)品僅

適用于酸性土壤蓋愛(ài)玲，鹽堿地禁用”的警示語(yǔ)。

7.3產(chǎn)品使用說(shuō)明書應(yīng)印刷在包裝袋背面，其內(nèi)容包括：產(chǎn)品名稱、施用方法、適用土壤、建議用量、貯

存、注意事項(xiàng)等。

7.4每袋凈含量應(yīng)標(biāo)明單一數(shù)值，如25kg、40kg或50kg。

7.5每批檢驗(yàn)合格的出廠產(chǎn)品應(yīng)附有質(zhì)量證明書，其內(nèi)容包括：企業(yè)名稱、生產(chǎn)地址、產(chǎn)品名稱、生產(chǎn)日

期或批號(hào)、凈含量、主要成分含量、pH值（應(yīng)以單一數(shù)值標(biāo)明）、本文件編號(hào)和法律法規(guī)規(guī)定應(yīng)標(biāo)注的

內(nèi)容。非出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目標(biāo)注最近一次型式檢驗(yàn)的檢驗(yàn)結(jié)果。

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T/CACEXXXX-2024

7.6可使用易于識(shí)別的二維碼或條形碼標(biāo)注產(chǎn)品信息。

7.7養(yǎng)分含量的標(biāo)注應(yīng)以總物料量為基礎(chǔ)標(biāo)注，不得將包裝容器內(nèi)的物料拆分分別標(biāo)注。

7.8其他按NY/T1979的規(guī)定執(zhí)行。

8包裝、運(yùn)輸和貯存

8.1產(chǎn)品用符合GB/T8569規(guī)定的材料進(jìn)行包裝，包裝規(guī)格為25kg、40kg或50kg，每袋凈含量允許范

圍分別為（25±0.25）kg、（40±0.4）kg、（50±0.5）kg。每批次產(chǎn)品平均每袋凈含量不低于25kg、40kg

或50kg。也可使用供需雙方合同約定的其他包裝規(guī)格。

8.2在標(biāo)明的每袋凈含量范圍內(nèi)的產(chǎn)品中有添加物時(shí)，應(yīng)與原料混合均勻，不應(yīng)以小包裝的形式放入包裝

袋中。

8.3在符合GB/T8569規(guī)定的前提下，宜使用經(jīng)濟(jì)實(shí)用型包裝。

8.4產(chǎn)品應(yīng)貯存于陰涼干燥處。

8.5產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)注意防雨、防潮、防曬、防破裂。

7

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參考文獻(xiàn)

[1]HG/T6083土壤調(diào)理劑農(nóng)林生物質(zhì)灰

[2]DB50/T1146-2021酸化土壤改良技術(shù)規(guī)范

[3]DB36/T1517-2021酸性土壤改良與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范

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中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

《生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑》

編制說(shuō)明

《生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑》編制組

二零二四年二十月

一、標(biāo)準(zhǔn)編制的依據(jù)、背景、目的、意義

（一）依據(jù)和背景

（1）土壤酸化問(wèn)題嚴(yán)峻

土壤酸化已成為全球農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中最嚴(yán)重的土地退化問(wèn)

題之一，全球受酸化影響的耕地多達(dá)40%。中國(guó)是土壤酸化

最嚴(yán)重的國(guó)家之一，過(guò)去30年，中國(guó)農(nóng)業(yè)土壤pH約下降

0.5個(gè)單位，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)南方紅壤地區(qū)上壤的總

退化而積已達(dá)到上地總而積的1/2。預(yù)計(jì)到2050年中國(guó)農(nóng)業(yè)

將面臨嚴(yán)重的土壤酸化風(fēng)險(xiǎn)。

酸性土壤出現(xiàn)了土壤酸化問(wèn)題，對(duì)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

造成了嚴(yán)重危害，土壤溶液中總鋁和有毒形態(tài)鋁的濃度均增

加，有毒形態(tài)鋁對(duì)植物根系產(chǎn)生傷害，影響作物正常生長(zhǎng)。

酸性土壤遭受強(qiáng)烈的淋溶作用，土壤中鉀、鈣和鎂等鹽基性

養(yǎng)分含量低，酸化還使土壤陽(yáng)離子交換量(CEC)減小，土

壤的保肥能力下降。酸化使紅壤對(duì)磷酸鹽的吸附和固定能力

增加，導(dǎo)致磷的植物有效性下降。

（2）生物質(zhì)灰渣產(chǎn)量巨大且缺少資源化利用途徑

秸稈離田的主要去路之一是生物質(zhì)發(fā)電，根據(jù)《中國(guó)生

物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展年鑒2023》我國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)容量已連

續(xù)四年位居世界第一，根據(jù)國(guó)家能源局2024年一季度數(shù)據(jù)，

全國(guó)生物質(zhì)發(fā)電新增裝機(jī)63萬(wàn)千瓦，累計(jì)裝機(jī)達(dá)4477萬(wàn)千

1

瓦，每年可消耗生物質(zhì)量近1億噸，秸稈灰渣產(chǎn)量達(dá)1500

萬(wàn)噸/年，但生物質(zhì)灰渣目前缺乏有效利用途徑和銷售市場(chǎng)，

一般用于筑路、填埋等初級(jí)處理，或隨意堆放，這樣粗放的

處理方式不但沒(méi)有任何效益、占用土地資源，導(dǎo)致植物生長(zhǎng)

所必需的營(yíng)養(yǎng)元素生態(tài)鏈發(fā)生斷裂，而且還制約生物質(zhì)發(fā)電

的發(fā)展，日益成為經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的負(fù)擔(dān)，生物質(zhì)電廠生物灰有

效處理是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

（3）生物質(zhì)灰渣可以調(diào)理酸化土壤

我國(guó)南方普遍分布的土壤酸化的根本原因是土壤中接

受大量的交換性H+或者Al3+，導(dǎo)致鹽基離子大量淋失。因此，

通過(guò)提高pH、補(bǔ)充鹽基離子影響土壤的化學(xué)過(guò)程是改良土

壤酸化的有效措施。

生物質(zhì)灰渣是多組分的有機(jī)-無(wú)機(jī)混合物，中含有植物所

必需的營(yíng)養(yǎng)元素，包括必需的大量元素和微量元素，例如P、

K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Zn、Cu、Co、B和Mo等多種植

物生長(zhǎng)必需的中微量元素,且含量比例與植物所需基本一致。

進(jìn)入土壤可以改善系統(tǒng)平衡，可以增加土壤淤泥含量來(lái)改善

土壤質(zhì)地，從而降低土壤干密度并提高土壤保水能力，這對(duì)

植物生長(zhǎng)具有良好的作用；生物質(zhì)灰渣中的鈣與土壤中的鈉

交換保持了土壤的松散性，并使根部穿過(guò)土壤層，對(duì)植物營(yíng)

養(yǎng)生長(zhǎng)產(chǎn)生積極作用；生物質(zhì)灰pH達(dá)13，具有強(qiáng)堿性，可

用于酸性土壤改良。

2

（二）目的和意義

（1）規(guī)范生物質(zhì)灰渣資源化利用市場(chǎng)

自2020年9月1日起施行的《固體廢物污染環(huán)境防治

法》首次正式將生物質(zhì)電廠發(fā)電所產(chǎn)生的爐渣列為固體廢棄

物名錄，接受固體廢物污染環(huán)境防治法的管轄。根據(jù)最新《固

廢法》的規(guī)定，生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)生的灰渣和爐渣均需要外運(yùn)后

做無(wú)害化處理，才可以達(dá)到環(huán)保生態(tài)管理部門的環(huán)保要求。

這種將生物質(zhì)灰渣等同于粉煤灰，將其定義為固體廢棄物的

強(qiáng)制性規(guī)定，出發(fā)點(diǎn)無(wú)疑是控制污染、保護(hù)環(huán)境，但生物質(zhì)

灰渣是生物質(zhì)原料經(jīng)燃燒等處理后剩余的物質(zhì)，其原材料源

自植物，涵蓋木質(zhì)類生物質(zhì)以及草本農(nóng)業(yè)類生物質(zhì)。正因如

此，生物質(zhì)灰渣具備自然可降解特性，能夠回歸大地，將其

作為固體廢棄物處理是對(duì)資源的巨大浪費(fèi)。

目前一些將生物質(zhì)灰渣回用到土地的企業(yè)，雖能取得調(diào)

理土壤pH值、補(bǔ)充土壤營(yíng)養(yǎng)元素等效果，但在環(huán)保壓力及

缺少相應(yīng)執(zhí)行的依據(jù)的壓力下，會(huì)在產(chǎn)品配料中隱去生物質(zhì)

灰渣原料，相應(yīng)審查部門無(wú)法核查所用灰渣是否100%來(lái)自

于植物，也無(wú)法通過(guò)控制功能指標(biāo)和限制性指標(biāo)，這無(wú)疑是

土地可持續(xù)發(fā)展的隱患。

通過(guò)制定《生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑標(biāo)準(zhǔn)》可以使

生物質(zhì)灰渣的土地回用有據(jù)可依和有據(jù)必依，規(guī)范生物質(zhì)灰

渣土地利用市場(chǎng)。

3

（2）形成一種可再生的酸化土壤改良劑

目前全國(guó)持有土壤調(diào)理劑登記證的企業(yè)有207家，產(chǎn)品

主要由天然石灰石、白云石、沸石等經(jīng)高溫煅燒而成，年產(chǎn)

量約4000kt。同類礦石區(qū)域分布集中，但因組分不同無(wú)法形

成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，且資源不可再生，同時(shí)存在加工耗能、污染

環(huán)境、單質(zhì)鈣利用率低、功能單一等問(wèn)題，產(chǎn)品長(zhǎng)期用于酸

性土壤改良后易出現(xiàn)土壤鈣積累，會(huì)造成土壤板結(jié)和養(yǎng)分失

衡。

但生物質(zhì)灰渣中養(yǎng)分如氮磷等含量較低，單獨(dú)使用難以

滿足植物整個(gè)生長(zhǎng)期對(duì)養(yǎng)分的需求。因此將生物質(zhì)灰渣和有

機(jī)肥混合制成生物質(zhì)灰渣基生態(tài)有機(jī)肥，不僅可以消除生物

質(zhì)灰渣養(yǎng)分種類多但含量低的缺點(diǎn)，可作為有機(jī)肥的載體，

具有維持土壤營(yíng)養(yǎng)元素生態(tài)鏈完整、提高肥效和改良酸性土

壤的等多重作用，達(dá)到科學(xué)合理地涵養(yǎng)滋潤(rùn)利用土地的目的。

隨著生物質(zhì)灰渣在土壤利用方面的不斷推進(jìn)，其相關(guān)標(biāo)

準(zhǔn)卻嚴(yán)重滯后，這使得制定生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑標(biāo)

準(zhǔn)極為必要。一方面，生物質(zhì)灰渣于土壤應(yīng)用中的實(shí)際情況

已遠(yuǎn)超現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范范疇；另一方面，復(fù)合類有機(jī)肥行業(yè)標(biāo)

準(zhǔn)能夠?yàn)樯镔|(zhì)灰基土壤改良劑標(biāo)準(zhǔn)的制定提供有效參照，

且可確保所制定的生物質(zhì)灰渣基土壤改良劑標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)有國(guó)

家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不相抵觸，進(jìn)而為生物質(zhì)灰渣在酸化土壤

改良中的合理應(yīng)用提供科學(xué)、規(guī)范且可行的準(zhǔn)則，推動(dòng)相關(guān)

4

領(lǐng)域的有序發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的良性保護(hù)。

二、起草單位組成情況及編制組成員名單

（1）牽頭單位

①國(guó)能生物發(fā)電集團(tuán)有限公司

國(guó)能生物發(fā)電集團(tuán)有限公司成立于2005年7月7日，

是國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司在京二級(jí)單位，主要業(yè)務(wù)涉

及生物質(zhì)綜合利用、風(fēng)電、光伏等新能源、碳資產(chǎn)管理和綜

合能源服務(wù)等領(lǐng)域，是我國(guó)農(nóng)林生物質(zhì)直燃發(fā)電產(chǎn)業(yè)的開拓

者和領(lǐng)軍企業(yè)，是我國(guó)目前規(guī)模最大的農(nóng)林生物質(zhì)綜合利用

企業(yè)和綠色碳源供給商，連續(xù)10年被評(píng)為國(guó)家農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化

重點(diǎn)龍頭企業(yè)。截至2023年底，公司總資產(chǎn)355.64億元，

分子公司56家，分布于全國(guó)12個(gè)省（市、自治區(qū)）。

（2）主要參與單位

①國(guó)家電投集團(tuán)北京電力有限公司

國(guó)家電投集團(tuán)北京電力有限公司組建于2016年10月，

是國(guó)家電投集團(tuán)二級(jí)子公司，主要從事風(fēng)能、太陽(yáng)能、氫能、

儲(chǔ)能、綜合智慧能源和配售電業(yè)務(wù)的投資、開發(fā)、運(yùn)營(yíng)，是

一家零碳智慧能源企業(yè)。公司目前有區(qū)域子公司8家、項(xiàng)目

開發(fā)公司6家、科研機(jī)構(gòu)1個(gè)及中心3個(gè)。截至2023年底，

公司資產(chǎn)總額396億元，裝機(jī)總量609萬(wàn)千瓦，在運(yùn)場(chǎng)站165

個(gè)。公司擁有豐富沙漠生態(tài)綜合治理經(jīng)驗(yàn)，光伏治沙模式得

到國(guó)內(nèi)外高度關(guān)注及聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署認(rèn)可。

5

②山東大學(xué)可持續(xù)發(fā)展研究中心

山東大學(xué)可持續(xù)發(fā)展研究中心成立于2003年11月3日，

是學(xué)校直屬的科研和研究生培養(yǎng)的獨(dú)立實(shí)體機(jī)構(gòu)。

山東大學(xué)可持續(xù)發(fā)展中心是為了促進(jìn)山東大學(xué)能源、環(huán)

境及其相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，滿足山東省乃至國(guó)家日益增長(zhǎng)的節(jié)

能減排與環(huán)境保護(hù)的科學(xué)技術(shù)需求而組建的，并為山東省政

府環(huán)境保護(hù)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)等職能部門提供技術(shù)依托和政策咨詢

服務(wù)。

該中心依托的科研平臺(tái)主要有燃煤污染物減排國(guó)家工

程實(shí)驗(yàn)室、全國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)工程實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境熱工過(guò)程教育部

工程技術(shù)研究中心、山東省環(huán)境科學(xué)工程技術(shù)研究中心、山

東省燃燒與污染控制工程研究中心、山東省能源碳減排技術(shù)

及資源化利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境模擬與污染控制山東省高校

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。

先后主持了15項(xiàng)國(guó)家及省部級(jí)科研項(xiàng)目，出版7部學(xué)

術(shù)專著。

獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，教育部科技進(jìn)步一等

獎(jiǎng)1項(xiàng)，教育部科技發(fā)明二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，山東省科技進(jìn)步一等

獎(jiǎng)1項(xiàng)，山東省科技發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，山東省科技進(jìn)步二

等獎(jiǎng)2項(xiàng)。

中心采用“微觀—宏觀—?jiǎng)討B(tài)”遞進(jìn)方式，構(gòu)建了基

于過(guò)程的、迅速的產(chǎn)品全過(guò)程動(dòng)態(tài)清單構(gòu)建方法；并依據(jù)泰

6

勒系列展開不確定性分析模型與ISO14040系列標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)

了我國(guó)生命周期清單基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)（CPLCID）。

該CPLCID數(shù)據(jù)庫(kù)中已涵蓋了我國(guó)重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)的典型

產(chǎn)品（造紙、化肥、煉焦、煤碳、電力、鋁、銅、鋅、鎢、

鉛、玻璃、水泥、鋼鐵、化纖、生物柴油、蒸汽、乙烯、糠

醛、鹵水、常見無(wú)機(jī)化學(xué)制品等）、污水處置、垃圾處置（下

水污泥、城市生活垃圾、電子垃圾、鉆井固廢、危廢處置、

餐廚垃圾等）、道路運(yùn)輸、秸稈資源化利用等基礎(chǔ)生命周期

數(shù)據(jù)。

目前數(shù)據(jù)庫(kù)已涵蓋了6000余個(gè)單元流程，每個(gè)單元流

程內(nèi)都包含數(shù)據(jù)質(zhì)量指標(biāo)，可為準(zhǔn)確、科學(xué)、客觀地動(dòng)態(tài)量

化我國(guó)產(chǎn)業(yè)全過(guò)程管控提供數(shù)據(jù)支持。

③山東祥桓環(huán)境科技有限公司

山東祥桓環(huán)境科技有限公司是依托山東大學(xué)能源與環(huán)

境研究所、燃煤污染物減排國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室成立的國(guó)家級(jí)高

新技術(shù)企業(yè)、山東省瞪羚企業(yè)。

自2014年成立以來(lái)，公司始終與山東大學(xué)“產(chǎn)學(xué)研”緊密

結(jié)合，取得豐碩成果，先后獲得多項(xiàng)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)科技獎(jiǎng)

勵(lì),取得各類專利百余項(xiàng)。

公司始終在科技領(lǐng)域孜孜以求、不斷推陳出新，目前已

建立脫硫、脫硝、除塵、節(jié)能、余熱利用、燃料替代、散源

治理、污水處理、有機(jī)廢物資源化等核心技術(shù)體系，并擁有

7

完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，具備核心競(jìng)爭(zhēng)力，業(yè)務(wù)已廣泛分布于電

力、鋼鐵、建材、化工、新能源等行業(yè)及領(lǐng)域。

公司不斷追求能力建設(shè)，目前已具備工程總承包、勘察

設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試等相關(guān)資質(zhì)，滿足向廣大客戶提供技術(shù)開

發(fā)、工程咨詢、勘察設(shè)計(jì)、裝備制造、安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)

等優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

④濟(jì)南祥豐能源技術(shù)有限公司

濟(jì)南祥豐能源技術(shù)有限公司成立于2009年，主要從事

農(nóng)村能源、環(huán)境領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)、咨詢、設(shè)計(jì)，設(shè)備制造，

工程施工和技術(shù)服務(wù)；開展農(nóng)業(yè)及農(nóng)村廢棄物的綜合利用，

以及綜合利用產(chǎn)品的深度加工和推廣應(yīng)用。在種養(yǎng)及生活廢

棄物資源化處理、鄉(xiāng)鎮(zhèn)供熱工程、污水處理、土壤改良、有

機(jī)肥和生物農(nóng)藥基料生產(chǎn)等方面擁有成熟技術(shù)。

公司與山東大學(xué)可持續(xù)發(fā)展中心、山東大學(xué)全國(guó)循環(huán)經(jīng)

濟(jì)工程實(shí)驗(yàn)室、山東省能源碳減排及資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建

立了產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體，形成了從基礎(chǔ)技術(shù)研究到成果轉(zhuǎn)化，從

產(chǎn)品研發(fā)到市場(chǎng)推廣的科研平臺(tái)，促進(jìn)了祥豐能源持續(xù)快速

成長(zhǎng)。

公司秉承綠色、循環(huán)、和諧的發(fā)展理念，致力于協(xié)同農(nóng)

業(yè)生產(chǎn)、改善農(nóng)村生態(tài)、提升農(nóng)民生活的“三農(nóng)三生”融合

發(fā)展的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品推廣，推動(dòng)建設(shè)祥和豐盈的社會(huì)主義

新農(nóng)村。

8

（3）項(xiàng)目負(fù)責(zé)人（簡(jiǎn)介）

郝順德，男，出生年月：1975年6月，聯(lián)系電話：

電集團(tuán)有限公司，職務(wù)：國(guó)能生物生態(tài)修復(fù)（灰渣利用）中

心工作組組長(zhǎng)。學(xué)歷：大學(xué)本科。

主要工作經(jīng)歷：

1997年7月-1999年12月先后任山東運(yùn)通農(nóng)業(yè)中心銷售

經(jīng)理、山東壽光一立農(nóng)業(yè)公司副總經(jīng)理；

2000年1月-2006年4月任山東魯能工程公司綜合干事；

2006年5月至今就職于國(guó)能生物發(fā)電集團(tuán)有限公司，先

后任國(guó)能集團(tuán)燃料價(jià)格及市場(chǎng)管理，新疆分公司燃料部副經(jīng)

理，惠民發(fā)電公司副總經(jīng)理、國(guó)能華東分部綜合部主任（兼

任國(guó)能生物公司生態(tài)修復(fù)（灰渣利用）中心工作組組長(zhǎng)）。

2016年至2020年兼任國(guó)際泥炭工業(yè)協(xié)會(huì)中國(guó)國(guó)家委員

會(huì)副秘書長(zhǎng)，參與泥炭機(jī)制團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)申請(qǐng)、制定。

獲得獎(jiǎng)項(xiàng)情況：

2016年至2020年兼任國(guó)際泥炭工業(yè)協(xié)會(huì)中國(guó)國(guó)家委員

會(huì)副秘書長(zhǎng)，參與泥炭基質(zhì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)申請(qǐng)、制定。

2016年11月榮獲山東省濰坊市農(nóng)業(yè)科技先進(jìn)工作者。

三、標(biāo)準(zhǔn)編制的工作基礎(chǔ)

標(biāo)準(zhǔn)編寫主要內(nèi)容包括生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良劑

生產(chǎn)所需的原輔料及相關(guān)設(shè)施、設(shè)備，生產(chǎn)工藝操作流程及

9

結(jié)果的判定，適用于生物質(zhì)電廠生物質(zhì)灰渣基酸化土壤改良

劑的生產(chǎn)。標(biāo)準(zhǔn)起草和制定過(guò)程主要包括以下試驗(yàn)：

（一）生物質(zhì)灰渣理化特性研究

1.不同原料來(lái)源生物質(zhì)灰渣性質(zhì)研究

生物質(zhì)種類廣泛，不同生物質(zhì)燃燒所得生物質(zhì)灰渣的特

性有所差別，針對(duì)不同來(lái)源和特定燃燒工藝形成的生物質(zhì)灰

渣具有特殊的理化性質(zhì)研究較多，主要檢測(cè)手段為XRF（X

射線熒光光譜分析）法，檢測(cè)秸稈灰的礦物質(zhì)組分，匯總了

12種常見生物質(zhì)資源在450℃、600℃、815℃和1000℃灰化

溫度下的化學(xué)組成。

表3.112種生物質(zhì)灰渣在不同灰化濃度下的灰分化學(xué)組成（%）

灰化

種類溫度灰分Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3K2OCaOFe2O3Cl

（℃）

45011.10.42.21.636.34.33.729.46.10.815

玉米6009.30.73.61.8415.83.725.16.50.611.2

秸稈8158.80.63.72.845.28.54.621.49.60.92

10006.70.62.4245.84.39.217.714.70.82.3

45014.61.13.51.142.83.17.919.580.510.9

60012.712.30.9522.56.517.87.70.87.1

稻草

815110.93.91.651.35.110.313.59.60.81.3

100010.90.43.6257.14.17.212101.10.8

45014.10.70.81.362.51.42.717.62.80.49.4

60012.91.111.553.82.83.721.34.20.610.1

麥秸

81512.110.71.466.22.74.515.34.10.73.4

10009.31.51.41.767.23.24.812.95.50.80.8

4502.90.83.45.438.25.75.810.526.12.90.6

6002.60.74.16.926.875.58.234.83.81.5

楊樹

8152.20.75.25.129.298.79.227.431.1

100020.83.47.129.66.5105.732.33.10.6

6002.92.46.45.818.27.19.517.126.13.82.8

棉桿

81522.17.75.519.67.68.714.429.24.10.5

10

油菜6007.71.10.40.24.12.721.235.425.70.78.2

秸稈8156.20.91.51.23.32.325.232.425.20.76.9

6001.712.85.66.516.52.47.67.824.94.68.8

松木

8151.412.67.75.519.62.710.35.526.63.34.9

6000.9/4.5/19.25.38.249.263.11.1

竹子

8150.8/4.7/25.66.47.243.75.820.8

花生600/0.995.463.1324.25.699.618.619.75.183.3

殼815/0.826.277.2627.83.728.415.520.38.480.09

60018.20.390.550.3694.7/0.091.860.750.860.18

稻殼

81518.20.120.430.295.9/0.071.720.770.350.03

煙草60017.30.45.9/0.14.1821.231.40.128.2

莖81512.70.980.90.53.711.42340.90.19.9

玉米6009.517.295.182.6825.6/4.6329.76.650.9613.3

芯8157.946.436.742.5625.9/7.7923.36.320.7910.9

總結(jié)了12種生物質(zhì)灰的理化特性，各種生物質(zhì)灰渣主

要由SiO2、CaO、K2O、P2O5、Na2O等氧化物組成，不同的

生物質(zhì)灰渣中各種氧化物的含量存在較大差別。

玉米秸稈灰渣

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

灰分Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3K2OCaOFe2O3Cl

450℃600℃815℃1000℃

圖3.1玉米秸稈灰渣化學(xué)組成

11

稻草灰渣

60

50

40

30

20

10

0

灰分Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3K2OCaOFe2O3Cl

450℃600℃815℃1000℃

圖3.2稻草灰渣化學(xué)組成

小麥秸稈灰渣

80

70

60

50

40

30

20

10

0

灰分Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3K2OCaOFe2O3Cl

450℃600℃815℃1000℃

圖3.3小麥秸稈灰渣化學(xué)組成

以玉米秸稈、稻草和小麥秸稈為秸稈類代表，由圖3.1、

3.2及3.3可知，秸稈灰渣種SiO2含量最多，含量比為

36.3%~67.2%，且隨灰化溫度的升高含量逐漸升高；其次為

K2O含量最多，玉米秸稈灰渣匯總最高含量接近30%，含量

隨溫度的升高呈現(xiàn)下降趨勢(shì)；同時(shí)P2O5的含量也是較多的成

分之一，平均含量在3%~6%左右，其含量和溫度的變化沒(méi)

12

有明顯的變化趨勢(shì)。

楊樹木灰渣

40

35

30

25

20

15

10

5

0

灰分Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3K2OCaOFe2O3Cl

600℃815℃

圖3.4楊樹木灰渣化學(xué)組成

松木灰渣

30

25

20

15

10

5

0

灰分Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3K2OCaOFe2O3Cl

600℃815℃

圖3.5松木灰渣化學(xué)組成

以常見的楊樹木和松木作為木本生物質(zhì)的代表性生物

質(zhì)原料，由圖3.4和3.5可知，木本類生物質(zhì)灰渣中CaO和

SiO2約占60%左右；K2O、P2O5含量約占6%左右；其次鐵、

鎂、鋁等微量元素含量也較為均勻。

2.農(nóng)林生物質(zhì)直燃電廠灰渣資源化技術(shù)分析與展望

13

農(nóng)林生物質(zhì)灰渣多呈堿性，堿金屬元素含量較高，主要

成分包括SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、P2O5、

SO3，還含有少量MnO、TiO2、Na2O以及未燃碳和少量有機(jī)

物。

表3.2不同生物質(zhì)灰渣的化學(xué)組成

3.生物質(zhì)電廠飛灰用作肥料的可行性評(píng)價(jià)

2家電廠均采用振動(dòng)爐排燃燒方式燃用秸稈和樹皮等

的混合燃料，飛灰取自布袋除塵器下的灰斗，分別命名為A

和B。

14

表3.3生物質(zhì)灰中元素浸出率

A、B飛灰中主量元素中K、Na、Ca元素的浸出率均

較高，其中K的浸出率則最高，而其他主量元素包括Mg、

P、Si、Al的浸出率都極低（遠(yuǎn)小于1%）。對(duì)于重金屬元

素（Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb），除A飛灰的Cr為1.274%

外，其他浸出率都比較小，遠(yuǎn)小于1%，說(shuō)明這些元素在飛

灰中大多以難溶物質(zhì)的形式存在，可以推測(cè)它們的浸出對(duì)環(huán)

境的影響很小。

K元素易浸出，浸出率分別為65.60%、38.61%，所以

飛灰比較適合作為速效鉀肥。同時(shí)，除A飛灰中Cr的浸出

率為1.274%外，其他有害元素的浸出率遠(yuǎn)小于1%，說(shuō)明當(dāng)

生物質(zhì)飛灰應(yīng)用到農(nóng)林土壤時(shí)只有極少部分重金屬元素可

能進(jìn)入水體，不至于造成污染。

4.生物質(zhì)灰渣資源化利用研究

將生物質(zhì)灰渣中的重金屬含量值與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比，結(jié)果如

表3.4所示。測(cè)定結(jié)果表明：兩種生物質(zhì)灰渣中重金屬含量

均符合國(guó)家規(guī)定，不僅可直接將其施用于農(nóng)田，作為原料

制備復(fù)混肥重金屬含量也不會(huì)超標(biāo)。

表3.4生物質(zhì)灰渣重金屬含量

15

單位（mg/kg）分離灰淋洗灰

總鎘（Cd），mg/kg2.11.0

總汞（Hg），mg/kg3.72.9

總砷（As），mg/kg--

總鉛（Pb），mg/kg2650

總鉻（Cr），mg/kg3127

廖翠萍等研究表明，鎘、鉻、鉛三種元素在生物質(zhì)灰跡

中呈穩(wěn)定性態(tài)存在，隨著浸提液降低，其浸提量沒(méi)有變化，

表明這些金屬的的化合物是酸不可溶的。其原因可能有兩點(diǎn)，

一是它們?cè)诨覞O中的含量極低，二是與它們?cè)诨以械馁x存

形態(tài)有關(guān)。因此，在利用過(guò)程中，生物質(zhì)灰査中的有害重金

屬元素不會(huì)對(duì)土壤及植物造成污染。同時(shí)，兩種生物質(zhì)灰渣

中均未檢測(cè)出砷含量，也與廖翠萍等的研究結(jié)果相符。

通過(guò)以上研究可知生物質(zhì)灰渣中含有多種植物所需營(yíng)

養(yǎng)元素，這些營(yíng)養(yǎng)元素可以明顯改良土壤的理化性質(zhì)。生物

質(zhì)灰渣中所含的灰分、SiO2、CaO等成分，以及本身顆粒微

小、輸送等特性，可以降低土壤砂性，提高沙土持水能力，

降低土壤容重，增加沙土微生物活性，增加土壤抗侵蝕能力，

對(duì)水、肥、氣、熱有很好的保存和傳導(dǎo)作用。

（二）生物質(zhì)灰渣調(diào)理酸化土壤研究

（1）供試材料

①供試土壤：第四紀(jì)紅色粘土發(fā)育紅壤，土壤基本理化

性質(zhì)為pH4.61、全氮0.56g/kg、全磷0.44g/kg、全鉀12.38

g/kg、有機(jī)質(zhì)10.34g/kg、速效磷16.62g/kg、速效鉀187.5g/kg、

16

堿解氮58.31g/kg。

②供試作物：花生，品種為贛花一號(hào)。

③供試生物質(zhì)灰渣性質(zhì)：

表3.5供試生物質(zhì)灰渣性質(zhì)

-

pHFe2O3(CaO(%)MgO(%K2O(%)Na2O(MnO(%P2O5(%Cl(%)

%))%)))

8.261.546.041.093.990.570.040.941.23

2--

SO4(Cu(mg/Cd(mg/Pb(mg/Zn(mg/Cr(mg/As(mg/Ni(mg/F(mg/k

%)kg)kg)kg)kg)kg)kg)kg)g)

0.2235.291.965.15150.9822.3ND177.78.48

（2）試驗(yàn)設(shè)計(jì)

生物質(zhì)灰渣篩選土培實(shí)驗(yàn)：稱取風(fēng)干土樣200g（過(guò)2mm

篩）于塑料杯中，加入供試材料，充分混合，生物質(zhì)灰渣

用量分別為1500kg/hm2、3000kg/hm2、4500kg/hm2，編號(hào)為：

空白對(duì)照（CK）、C1、C2、C3。實(shí)驗(yàn)期間用去離子水保持

土壤含水量為田間持水量的70%，塑料杯上覆保鮮膜并開小

孔，于25℃恒溫箱中培養(yǎng)35天，每7天取一次樣品備分析。

（3）試驗(yàn)結(jié)果與分析

①生物質(zhì)灰渣對(duì)酸化土壤pH的影響

表3.6生物質(zhì)灰渣對(duì)酸化土壤pH的影響

培養(yǎng)天數(shù)（d）

處理

714212835

CK4.664.624.354.314.31

C14.674.654.354.414.41

C24.744.724.364.444.36

C34.794.714.384.514.4

17

生物質(zhì)灰渣處理在培養(yǎng)初期，不同用量處理間差異顯著，

土壌pH分別為4.67（1500kg/hm2），4.74（3000kg/hm2）和

4.79（4500kg/hm2），培養(yǎng)后期，生物質(zhì)灰渣用量對(duì)土壤pH

影響較小。這與生物質(zhì)灰渣的作用機(jī)制有關(guān)，一般生物質(zhì)灰

渣水溶液呈堿性，試驗(yàn)用生物質(zhì)灰渣pH為8.26，施入土壤

后生物質(zhì)灰渣中堿金屬氧化物與土壤溶液反應(yīng)，生成OH-，

+-+

進(jìn)而與土壤溶液中游離的Ｈ發(fā)生如下反應(yīng)：OH+Ｈ=H2O，

降低了土壤溶液中Ｈ+的濃度，從而提高土壤pH值。

表3.7生物質(zhì)灰渣對(duì)土壤pH相對(duì)増幅的影響（%）

培養(yǎng)天數(shù)（d）

處理

714212835

C10.290.43-0.152.252.4

C21.791.660.232.711.16

C32.791.950.844.722.17

和對(duì)照（CK）比較，生物質(zhì)灰渣用量對(duì)紅壤pH的增

幅影響明顯。培養(yǎng)期間，除C1處理在21天時(shí)的pH值異常

變化外，其他處理表現(xiàn)出明顯提高土壤pH，施用生物質(zhì)灰

渣的土壤pH的增幅隨培養(yǎng)時(shí)間呈下降-上升-下降的變化規(guī)

律。

②生物質(zhì)灰渣對(duì)酸化土壤交換性Al3+含量影響

表3.8