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生物炭用于土壤改良，因其固有的难降解性而被认为是实现土壤碳封存的有效管理策略。土壤有机质在土壤肥力、结构、持水能力和作为全球碳循环的碳汇等方面具有极其重要的作用。研究生物炭对土壤有机碳库的影响机制对揭示施生物炭对土壤有机碳的物理、化学和生化保护机制，提升土壤质量，发挥土壤肥力，评价施生物炭土壤的固碳潜力，认识农业生态系统与环境的相互作用具有重要意义。本文基于C3源(种植大豆)暗棕壤施用C4源(玉米秸秆)生物炭2年的盆栽试验，研究了施用6tha-1(BC6)、12tha-1(BC12)、24tha-1(BC24)生物炭和未施生物炭处理(CK)，对土壤团聚体及其密度组分有机碳含量、土壤活性碳库和稳定性碳库的影响。主要研究结果如下：
(1)通过2年施生物炭的盆栽试验，不同施量生物炭显著提高土壤有机碳含量和0-20cm土层有机碳储量以及碳库指数，显著降低了易氧化有机碳含量和碳库活度，削弱了土壤活性碳库的不稳定性。施用生物炭对于提升土壤有机碳数量与稳定性，实现碳封存具有重要意义。
(2)不同施量生物炭显著促进＞2mm大型大团聚体及其闭蓄态微团聚体的形成，并显著提升其有机碳含量；显著增加＞2和2-0.25mm大团聚体中的粉/黏粒、0.25-0.053mm游离微团聚体中的粉/黏粒和未团聚的粉/黏粒等组分的矿物结合态有机碳含量；显著提高＞2和2-0.25mm大团聚体中粗颗粒有机质以及闭蓄态、游离态微团聚体中轻组的细颗粒有机质的有机碳含量。不同施量生物炭提高各级水稳性团聚体δ13C值，生物炭源-C在各级水稳性团聚体中的分配随团聚体粒径的增大而增加。施用生物炭对土壤团聚体物理化学保护有机碳具有积极作用，对土壤有机碳的稳定性增强与数量提升、团聚体的形成以及促进碳封存都具有积极的影响。
(3)不同施量生物炭显著提高了土壤游离态、闭蓄态轻组有机碳浓度以及重组中矿物结合态有机碳含量，且矿物结合态有机碳随着生物炭施量的增加而增加，表明生物炭与土壤矿物之间发生了相互作用。
(4)不同施量生物炭显著提高了重组中胡敏酸和胡敏素数量，有利于土壤腐殖物质的形成，显著增加了胡敏酸分子结构的非极性脂族链烃-C、芳香-C和极性羧基-C，脂族性得到发展，对有机质品质改善与土壤肥力发挥以及固碳均具有重要意义。
综上，施用生物炭提高了土壤大团聚体及其闭蓄态微团聚体的比例及其有机碳含量，增加了土壤有机碳和矿物结合态有机碳含量，降低了不稳定有机碳含量和碳库活度，促进了土壤腐殖物质的形成，且胡敏酸的缩合度下降，脂族性提高。施生物炭对土壤团聚体物理化学保护有机碳具有积极作用，土壤有机碳的数量和稳定性提升，土壤有机质品质得到改善。土壤施用生物炭对提升土壤质量、发挥土壤肥力以及固碳减排具有重要的积极的意义。
(1)通过2年施生物炭的盆栽试验，不同施量生物炭显著提高土壤有机碳含量和0-20cm土层有机碳储量以及碳库指数，显著降低了易氧化有机碳含量和碳库活度，削弱了土壤活性碳库的不稳定性。施用生物炭对于提升土壤有机碳数量与稳定性，实现碳封存具有重要意义。
(2)不同施量生物炭显著促进＞2mm大型大团聚体及其闭蓄态微团聚体的形成，并显著提升其有机碳含量；显著增加＞2和2-0.25mm大团聚体中的粉/黏粒、0.25-0.053mm游离微团聚体中的粉/黏粒和未团聚的粉/黏粒等组分的矿物结合态有机碳含量；显著提高＞2和2-0.25mm大团聚体中粗颗粒有机质以及闭蓄态、游离态微团聚体中轻组的细颗粒有机质的有机碳含量。不同施量生物炭提高各级水稳性团聚体δ13C值，生物炭源-C在各级水稳性团聚体中的分配随团聚体粒径的增大而增加。施用生物炭对土壤团聚体物理化学保护有机碳具有积极作用，对土壤有机碳的稳定性增强与数量提升、团聚体的形成以及促进碳封存都具有积极的影响。
(3)不同施量生物炭显著提高了土壤游离态、闭蓄态轻组有机碳浓度以及重组中矿物结合态有机碳含量，且矿物结合态有机碳随着生物炭施量的增加而增加，表明生物炭与土壤矿物之间发生了相互作用。
(4)不同施量生物炭显著提高了重组中胡敏酸和胡敏素数量，有利于土壤腐殖物质的形成，显著增加了胡敏酸分子结构的非极性脂族链烃-C、芳香-C和极性羧基-C，脂族性得到发展，对有机质品质改善与土壤肥力发挥以及固碳均具有重要意义。
综上，施用生物炭提高了土壤大团聚体及其闭蓄态微团聚体的比例及其有机碳含量，增加了土壤有机碳和矿物结合态有机碳含量，降低了不稳定有机碳含量和碳库活度，促进了土壤腐殖物质的形成，且胡敏酸的缩合度下降，脂族性提高。施生物炭对土壤团聚体物理化学保护有机碳具有积极作用，土壤有机碳的数量和稳定性提升，土壤有机质品质得到改善。土壤施用生物炭对提升土壤质量、发挥土壤肥力以及固碳减排具有重要的积极的意义。