变废为宝，制作生物炭的一天

6月7日，小毛驴农民市园的地主白海丰（右一）老师与云南原筑文化的殷荭（左一）老师亲自示范生物炭制作

说起生物炭，我们或多或少都听说过一些。对于笔者这个缺乏相关专业知识的人来说，在被告知今天要学做生物炭之前，只知道这似乎是个挺神奇的东西。为了到时不至于丢人，专门查了下资料。所谓生物炭，是生物有机材料（生物质）在缺氧或绝氧环境中，经高温热裂解后生成的固态产物。既可作为高品质能源、土壤改良剂，也可作为还原剂、肥料缓释载体及二氧化碳封存剂等，已广泛应用于固碳减排、水源净化、重金属吸附和土壤改良等。它的理论基础在于生物质（无论植物还是动物）在绝氧燃烧中经过高温裂解形成了炭物质。与此容易混淆的一个概念是活性炭，除了相似的炭化工艺外，活性炭还要经过活化、酸洗和烘干阶段，其内部孔径结构与功用与生物炭也各有不同。

完成了一定的理论准备。上午10时许，小毛驴的老地主白海丰老师与原筑文化的殷荭老师准时到达。一同运抵的还有制作生物炭炉的主要设备——一个大桶。

由小毛驴市民农园园长杨明明（左三）友情购买的铁皮桶

按照殷荭老师的讲解，这种简易的生物炭制作设备的制造方法是由毕业于耶鲁与哈佛的Michael Shafer教授致力于帮助泰国清迈北部乡村的作物提升和农民增收及改善居住环境的实践中研发而出。尽管制造生物炭本身并非新技术，但Michael教授的创新无疑大大适应在低技术条件下快速而环保制炭的可行性。这也使得笔者产生了一种感觉，如果泰国的农民们能大规模制造并烧制成功。那么在农园众人的齐心协力下这未必是一件很复杂的事。

把桶搬到合适的地点后，殷荭老师分发了简易制造手册，首先提到了工具包含电钻，钻头（1/8英寸直径、1/2英寸直径）老虎钳，切割机，绳子，记号笔，两张彩钢板，两根3X3钢管，以及12颗1/2英寸自攻螺丝。用于测量的工具完全交给了绳子，而非尺子。殷荭老师向我们说明了原因，无论是制作所需的材料还是流程，都已经由Michael教授所领导的Warm Heart Worldwide Inc团队试验出最简单的，通用的办法。用绳子折叠计算周长，弧长的方法的都已在手册中演示出来，只为了更加方便的推广生物炭桶的制作工艺（虽然为了精确，作业的师傅还是使用了卷尺）。

我们试着按照手册的指示，用绳子和记号笔在桶底划分出一半，四分之一，八分之一的点。而后画线连接这些点，并在线条交叉点用记号笔标记。接着用1/8直径的钻头在每个标记点钻孔，当每个点都顺利钻透再用1/2英寸的钻头扩大，以提高孔隙的进气量。这些经过不同弧长交叉连接得出的孔径数和直径，自然也是长期试验而来，以使底部空气的流通达到理想状态。

虽然画错了一次，但基本顺利

收拾完了底部，把桶翻转，进行桶顶部的作业，依然使用绳子，画两条中心线（主要凭感觉），交叉点打洞。接下来我们将准备好的铁皮切割、卷曲制成一个长度一米，直径在44-55厘米之间的筒状物。用绳量出周长，之后将绳子折三下，折完后再对折一下。折好的绳子，一端用手固定在桶顶中心点，另一端加记号笔绕圆心画圆。将画好的圆从圆心分成八份画线切开，而后用老虎钳把每片三角掰弯立起。使做好的铁皮桶可以正好插上，至此，我们的生物炭桶已经完成了一半。

测量铁皮

卷曲固定

中心点画圆

切割后弯立

接下来，我们再次利用记号笔和绳子的组合。在紧贴桶顶边沿留出一个记号笔（约3厘米，这个数字也是经过试验得出，并且融入了比较方便的计算方法）的宽度。像使用墨绳的木匠一样把这条宽度用记号笔沿着绳子画出，然后使用圆锯割开。将分离的桶顶和做好的烟囱放置他处备用。

进行到这一步如果你恰好有两根1米长、3X3厘米的钢管，可以紧接着跳到最后一部工序——把桶顶和烟囱铆钉在一起。我们的钢管不是长的恰到好处，于是又切割了一下。之所以这么要求，是为了一个方便的目的，可以直接把所有组件塞进桶里带走。

最终型态就是这个样子了

当师傅把最后一颗结合烟囱与桶顶八角的自攻螺丝铆紧。终于能进入最为期待的烧炭环节。小毛驴拥有近200亩耕地，每天都会产生大量有机废料除了用来堆肥，喂食禽畜，依然会有剩余。希望这个用了两位老师、钳工师傅及农园众人一个上午精力的大桶子真的能够变废为宝。为任重道远的有机农业事业添砖加瓦。

往桶里插满农园的废旧竹竿（秸秆、枯木枝、玉米棒子等皆可）前，白海丰老师先在桶底垫了三块砖头，使底部的小孔和地面有了一定的空间。根据笔者自查的资料和殷荭老师的讲解，这个简易生物炭桶通过利用上下皆有空隙的构造，从顶部开始点燃有机原料。燃烧过程中，可燃物所处空气首先被剧烈氧化反应大量消耗剩余空气则由于受热透过烟囱与桶体间的空隙快速逃逸，就此形成低氧絶氧环境。而从底部被强低压吸入的空气一旦经过，则会瞬间使火焰爆燃完成生物炭制成的最关键一步——高温裂解。而经过实验计算出的三厘米缝隙和底部交叉点小孔，既不会过窄过少导致气体排出/吸入不够，无法形成有效对流而使火焰降温乃至熄灭；亦不会过宽过多使可燃物自由接触外部空气无法形成絶氧环境，变成普通的燃烧最后收获一堆灰烬。对于出身文科的笔者来说，这样简单而灵活的物理学运用竟能把无人问津的普通物质炼化为具有神奇功用的另一种物质实在非常有趣。

塞满竹竿

均匀点燃桶内竹竿，以尽量同步向下燃烧

强对流所导致的剧烈絶氧燃烧（注：烟雾为烟囱漆皮）

生物炭桶特点之一：无烟

一切准备工作结束，正式点燃，初始有烟尘排出，因为生物炭桶结构造成的内部的绝氧燃烧温度非常高，可以达到充分燃烧的要求，所以我们分析可能是烟囱的漆皮和一些竹竿内的水分导致。果然经过大约10分钟的后，烟囱处除了热辐射导致的背景模糊，已经没有了呛人的烟雾。30至45分钟后原先冒出烟囱的火苗渐渐只能凑近从缝隙中观察。殷荭老师告诉我们一个窍门，用水泼向桶底部，如果立刻蒸发就说明燃烧已经快完了。这时就要把烟囱盖子搬开，向桶内倒入大量清水，争取一次熄灭。待桶体温度降低，翻倒净空，出来的便是历经辛苦所期望的生物炭了。看着那堆黑黝黝通体发亮，尚保存竹竿纹理结构的炭炭们，还真有点小激动呢！

泼水降温

生物炭堆

乌黑发亮的生物炭，仍保有竹竿纹理，保持一定硬度

生物炭最终制作成功了，但两位小毛驴的朋友并不仅仅是希望我们烧成功了这么一窝炭。取得了重庆大学、英国建筑联盟学院等多所院校硕士学位的殷荭老师，在休息中，向我们详细讲解了自己为什么跟从Michael教授生物炭项目在泰国的成功经验，致力于在中国的乡村推广。尽管我们都知道中国乡村所面临的生态危机和农民增收的矛盾，但除了禁燃秸秆的行政性命令外，并没有给村民更多的选择。工业化的麦秸秆解决方案投资建设很难掌握尺度和效果。而从农民力所能及的条件为前提帮助解决一部分农余垃圾的处理进而变废为宝则是很少有人考虑并行动的。生物炭的神奇功用，诸如提升酸碱值，显著提升酸性土壤农作物增收，猬集土壤中农作物必需的养分，促进土壤中的微生物、真菌和蠕虫的活性，增强作物对病虫害的免疫力，甚至涵养水土的能力，可维持长达两天不用再次浇水。如此种种并非不易得知。

但显然我们更习惯于服从习惯的力量，维持低效懒散的生产生活方式。或者单纯的想要依靠工业化的方式挽救日益衰落的农村。这不过只是拖延中期待一个奇迹。

小毛驴地主白海丰（左一）与原筑文化殷荭老师（右一）讲述生物炭与中国乡村实际问题

作为长久以来坚持不懈用传统、自然的方式生产有机作物的小毛驴，任何一个农村的问题或多或少都可以在自己身上找得到。所以当任何一个可行性解决方案出现，我们才会热烈的欢迎并勇于尝试。两位朋友告辞后的几天，我们又陆续烧了几炉。从6月7日至今，我们把烧好的生物炭混合肥料覆盖田地，作为吸附剂改善室内空气质量。可以说，确实是有显著效果的。炭炉合理的结构，使之相较传统烧炭方式，既不排放呛人的烟雾颗粒，也不会产生太多的粘附灰烬，清洗方便，通常40分钟左右即可烧成一炉，中间还可以玩手机。使一件原本辛苦的工作变成了挺有趣的事。小毛驴正在准备把新购的桶也制成这些好用的“美国炉子”。届时，也请您来烧一炉。

行业资讯

都市农夫

农耕生活

☎010-62460405(办公室)

18611986712（小翠）

18611987220（明明）

更多资讯，请参阅网站和微信公众平台、微博：

小毛驴市民农园网站：www.littledonkeyfarm.com

微信公众平台：小毛驴市民农园

微博：@小毛驴市民农园

路线：

1、��公交：从颐和园、地铁4号线北宫门站A出口或西北旺站，乘坐330路公交，到达终点站后沙涧站下车，下车后（向北方向）直行50米，会看到“海淀区看守所”标志，向左（西）拐，途经海淀区看守所（道路右侧），继续直行约1公里。

2、��地铁：从地铁4号线西苑站换乘16号线到温阳路站C口出，搭乘908路/902路公交，到达后沙涧路站下车，下车后西行约100米，向右（北）直行约300米（过桥），向左（西）看到“小毛驴市民农园”标志；或乘坐330路/642路公交，到达终点站后沙涧站下车，下车后（向北方向）直行50米，会看到“海淀区看守所”标志，向左（西）拐，途经海淀区看守所（道路右侧），继续直行约1公里。

3、��自驾车：从北清路西行到达温阳路口，北转沿温阳路向北约5公里，到海淀看守所左转，沿看守所南门马路西行约500米，按路旁指示牌即达农场。