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玉米秸秆生物炭和碳骨架的制备及对农田土壤CO2排放的影响 被引量：10
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作者 牛淑娟 王朝旭 +6 位作者 贺国华 曹渺 张浩 覃存立 张峰 崔建国 李红艳 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期95-105,共11页
为探明生物炭对黄土高原石灰性农田土壤CO2排放的影响及机理,于400、600和800℃条件下制备玉米秸秆生物炭(BC),并采用热水浸提法制备碳骨架(BS)。在分析材料基本性质的基础上,将其分别按质量比1%和2%与土壤充分混匀,开展为期50 d的室内... 为探明生物炭对黄土高原石灰性农田土壤CO2排放的影响及机理,于400、600和800℃条件下制备玉米秸秆生物炭(BC),并采用热水浸提法制备碳骨架(BS)。在分析材料基本性质的基础上,将其分别按质量比1%和2%与土壤充分混匀,开展为期50 d的室内静态土壤培养实验。结果表明,随着热解温度的升高(从400℃上升到800℃),玉米秸秆生物炭和碳骨架的pH值和总碱性含氧官能团含量显著增加,而溶解性有机碳(DOC)含量、易氧化有机碳(ROC)含量和总酸性含氧官能团含量则显著降低(P<0.05)。碳骨架DOC和ROC含量均显著低于同一热解温度条件下制得的生物炭(P<0.05)。随着添加材料(生物炭或碳骨架)热解温度的升高,各处理CO2累积排放量呈降低趋势,且添加生物炭处理的CO2累积排放量高于添加碳骨架处理,尤其是BC-2%处理CO2累积排放量显著高于BS-1%处理(P<0.05)。在整个培养过程中,培养体系的DOC和ROC含量均呈降低趋势,但DOC含量降低幅度(87.90%~89.18%)大于ROC含量(19.29%~38.49%);培养过程中400、600和800℃处理DOC和ROC含量均呈BC-2%>BC-1%/BS-2%>BS-1%>对照趋势。在添加生物炭或碳骨架处理中,与ROC含量相比,DOC含量对CO2排放变化的解释程度更高,且达到显著水平(P<0.01)。DOC和ROC含量均是影响黄土高原石灰性农田土壤CO2排放的重要因素,但相比较而言,DOC含量的影响更加显著。 展开更多
关键词 生物炭 碳骨架 CO2排放 溶解性有机碳 易氧化有机碳
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