原文摘要 | 生物炭(biochar) 目前已被視為可有效改善土壤品質之有機資材;然而,至今被利用在減緩土壤沖蝕以及逕流水質的相關研究著墨甚少。本研究因此以台灣南部之泥岩土壤為主要研究對象,分別添加2.5%、5%、10% (w/w) 之400°C 與700°C 厭氧熱裂解之稻殼炭,評估添加稻殼炭可否有效降低泥岩地區之高沖蝕潛勢及逕流水質對集水區下游污染之影響。實驗結果顯示,添加生物炭後可顯著減少泥岩土壤沖蝕量至少25 ~ 91%,其中以10% 之生物炭添加量效果最佳。此外,添加稻殼炭可降低逕流水中銨態氮(ammonium, NH_4^+-N)、硝酸態氮(nitrate, NO_3^--N) 及總磷(totalphosphorous, TP) 的濃度。相較於對照組,添加2.5%、5% 及10% 之稻殼炭可分別減少逕流水中1.7%、25 ~ 32% 及48 ~ 62% 之銨態氮濃度;減少25 ~ 58%、38 ~ 75% 及51 ~ 62% 之硝酸態氮1.17 mg/L;亦降低50%、38 ~ 63% 及50 ~ 63% 逕流水中之總磷濃度。本試驗結果亦顯示,添加10% 之稻殼炭已可使逕流水中之銨態氮濃度接近地面水體水質規範( 銨態氮≤ 0.30 mg/L),而添加2.5% 之稻殼炭已可使逕流水中總磷濃度符合規範中之乙類水體(TP ≤ 0.05 mg/L)。 |