不同用量和类型生物炭对土壤生化特性及温室气体排放的调控效应

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Effect of Different Application Rates and Types of Biochar on Soil Biochemical Characteristics and Greenhouse Gas Emissions

　　本研究针对农业土壤温室气体排放问题，通过实验室培养实验系统评估了粪肥/秸秆及其生物炭对CO2、N2O、CH4排放及土壤生化指标的调控作用。结果表明FYMB40处理可显著提升土壤养分含量，同时降低温室气体排放总量（GWP降幅达43.81%）及原生有机碳矿化，为生物炭在气候智慧型农业中的应用提供理论依据。

　　

通过实验室培养实验发现，施用粪肥生物炭（FYMB40）可显著改善土壤理化性质：提升pH值、电导率、阳离子交换容量（CEC）及氮磷钾养分含量。同时该处理使土壤微生物生物量碳（MBC）、氮（MBN）、磷（MBP）分别增加13.98%、17.76%和20.08%，土壤有机碳（SOC）和溶解性有机碳（DOC）增幅达43.56%与76.47%。值得注意的是，生物炭通过负激发效应抑制原生SOC矿化，使CO₂、N₂O、CH₄累积排放量最高降低28.11%、23.83%和42.63%，全球变暖潜势（GWP）下降超42%。研究表明生物炭的减排效果存在剂量与原料类型依赖性，高用量粪肥生物炭（FYMB40）表现出最优的温室气体 mitigation 潜力。