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| 生物炭施用对风沙土有机碳汇影响的长期效应：基于十年定位试验的研究结果 |
| Long-term effects of biochar application on organic carbon sequestration in aeolian sandy soil: Findings from a ten-year located experiment |
| 投稿时间：2026-03-03 修订日期：2026-03-28 |
| DOI： |
| 中文关键词: 生物炭 风沙土 土壤有机碳 CO2排放 |
| 英文关键词: biochar aeolian sandy soil soil organic carbon CO? emissions |
| 基金项目:新疆维吾尔自治区“三农”骨干培养项目（2023SNGGGCC002）；自治区重点研发任务专项课题“农林废弃物热解产物绿色应用”（2022B02013）；新疆土壤与植物生态过程重点实验室（24XJTRZWY01） |
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| 中文摘要: |
| 摘要：【目的】为探究生物炭添加对干旱区风沙土有机碳汇积累的长期影响，阐明农田土壤碳库对生物炭自然老化的响应机理。【方法】本研究依托2014年布设的田间原位施炭试验，设置单次施用不同量的生物炭（CK: 0 t·hm-2、C1: 15.75 t·hm-2、C2: 31.50 t·hm-2、C3: 63.00 t·hm-2、C4: 126.00 t·hm-2）处理，于十年后分析土壤有机碳及其组分的变化和土壤CO2排放的动态规律。【结果】结果表明：（1）施用生物炭十年后显著增加土壤有机碳及碳组分含量，126.00 t·hm-2处理下有机碳、矿物结合态有机碳和微生物生物量碳分别显著增加60.0%、125.0%和190.9%，矿物结合态有机碳占土壤有机碳比例达40.4%~59.5%。（2）126.00 t·hm-2生物炭处理显著增加土壤呼吸速率，异养呼吸占总呼吸的比值较对照显著降低5.2%。各处理土壤呼吸与异养呼吸在日动态与生育期动态均呈单峰型变化，异养呼吸可解释86%~94%的土壤总呼吸变异。（3）各施炭处理系统净碳汇为2.65~7.67 t·hm-2，偏最小二乘路径分析（PLS-PM）表明，生物炭主要通过微生物生物量碳（路径系数0.721）和土壤呼吸（路径系数-0.460）共同调控系统净碳汇。【结论】单次施用生物炭对风沙土具有长期、稳定的改良与固碳增汇效应，高施炭量（126.00 t·hm-2）在风沙土有机碳汇积累方面综合效益最优，可为干旱区风沙土生态修复与农田固碳减排提供科学依据。 |
| 英文摘要: |
| 本研究以新疆干旱区风沙土为对象，依托十年田间定位试验，深入探讨单次施用不同梯度生物炭后，有机碳组分和土壤呼吸的长期变化，明确干旱区风沙土长期固碳的关键调控路径，以期为干旱区土壤碳汇管理提供科学依据。 |
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