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生物质炭（Bc，Biochar）是黑碳（BC，Black Carbon）的一部分（不区分时可以统称BC），与腐殖质碳（Humus Carbon，HC）同为土壤有机碳（Soil Organic Carbon，SOC）慢库（Slow decomposition carbon sink）的组成部分，对土壤固碳、土壤肥力和环境解毒具有重要作用。由于森林火灾或火耕的影响，土壤中必然含有Bc;HC主要是植物材料由微生物作用转化而来，是SOC的主体。 能否利用生物质农业废弃物转化为Bc储存于土壤中达到固碳减排、培肥地力之目的是当前的研究热点。但由于Bc结构复杂和惰性，目前多限于研究人工制备Bc对土壤和植物生长的影响，而对土壤中原有Bc或BC的数量和结构研究较少，更没有把Bc与HC，特别是与胡敏酸（Humic Acid，HA）、胡敏素（Humin，Hu）联系起来进行对比研究，以及添加Bc对土壤HC数量、组成和结构特征影响的报道也比较少。 可以假设Bc进入土壤可能会影响到HC的数量、组成和结构特征，途径可能有2个：一是Bc通过被微生物利用转化成为HC或通过影响微生物活动进而影响HC的形成和转化;二是Bc通过与HC物理混杂或化学结合影响HC的组成。 因此本文拟采用制备生物质炭与商业黑碳对比，比较它们的结构特征;并研究施用秸秆Bc和松枝Bc后对土壤HC各组分数量和HA结构特征的影响;进而推测土壤Bc与HC可能存在的发生学联系或转化关系。 结果表明： （1）不同来源生物质炭的特性 无论是试验室制备的生物质炭，还是工业黑碳，其结构组成中均含有大量的芳香结构。但与商品黑碳和以松枝为原料制备的生物质炭相比，以秸秆为原料制备的生物质炭的分子结构缩合度要低得多，其C/N也要相对低一些。这是将来选择玉米秸秆Bc作为土壤改良剂的基础。 （2）生物质炭对土壤性质的影响 向土壤中添加生物质炭对土壤的物理和化学性质都有一定的影响。添加生物质炭后，可以使土壤的田间持水量、凋萎系数、吸湿系数等都有一定的提高。并且生物质炭的材料来源不同，产生的效应也不同。以松枝为原料制备而成的生物质炭的作用效果要好于以秸秆为原料制备而成的生物质炭。此外向土壤添加生物质炭也会对土壤的化学性质产生一定的影响，如土壤的pH和CEC上升，土壤的有效氮、有效磷、有效钾、有效钙和有效镁的含量增加。 （3）生物质炭对植物生长的影响 添加生物质炭提高了玉米对 NPK 养分的吸收，玉米苗期的地上和地下部分生物量均 提高，根系长度有所增加。<2%生物质炭添加量处理，土壤N、P养分的含量及作物对这2种养分的吸收呈上升趋势，当添加量达到4%时，N、P的有效含量及玉米对这2种养分的吸收都下降。 （4）添加生物质炭对土壤有机质的影响 添加生物质炭可以使土壤有机碳含量提高，但富里酸含量反而下降，胡敏酸的数量有微弱的增加，胡敏酸的LgK下降，RF提高，表明HA结构向复杂化的方向发展。培养试验施用生物质炭使土壤HA的 H/C摩尔比和O/C摩尔比降低，高温放热与中温放热比值和高温失重与中温失重比值上升，说明施用生物质炭促使黑土HA的分子缩合度升高、氧化度下降，热稳定性提高，有利于土壤有机碳的稳定和固定。