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基本參數

　中國是秸稈產量大國，2015年全國農作物秸稈產量已達10.4億t，其中用于秸稈還田達3.89億t。作為秸稈資源化利用的重要途徑，秸稈還田能夠有效提高土壤有機質含量，改良土壤結構和微生態環境，提高土壤肥力水平。生物炭是秸稈等生物質在絕氧或缺氧條件下，經高溫熱解產生的具有很高生物化學穩定性的高度芳香化物質，具有豐富的孔隙結構和巨大的比表面積，富含穩定的碳元素，在改善土壤理化性質、農田土壤固碳和溫室氣體減排、增加 “農業 碳匯”方面具有良好的應用前景。目前關于秸稈和生物炭還田在農田土壤固碳及土壤性質改良方面已有大量研究，但對于兩者聯合施用的研究相對較少。在旱耕人為土和黑土上開展單施秸稈或生物炭以及兩者配施對土壤有機碳礦化影響的研究，結果顯示施用生物炭能使土壤有機碳礦化量維持在較低的水平，有利于土壤有機碳固持，但對土壤養分的補充作用較小；秸稈能夠較好補充土壤養分，但施入后土壤二氧化碳釋放量顯著提升，兩者配施可以在保證養分供應的同時增加土壤碳庫儲量，提升土壤肥力的效果更好。

然而，在已開展的類似研究中，對生物炭本身性質上的差異考慮較少。已有研究顯示，生物炭的性質受熱解溫度影響很大，同一原料在不同溫度下制備的生物炭在孔隙結構、PH值、元素含量和碳穩定性等方面存在差異。這種差異對于生物炭和秸稈配施效果有何影響仍需進一步開展研究。該研究以設施菜地土壤為研究對象，以玉米秸稈在不同溫度下制備的生物炭為材料，配施以不同量的玉米秸稈，通過室內培養試驗，分析生物炭熱解溫度和秸稈配施量對設施土壤有機碳礦化特征和土壤理化性質的影響。研究結果對于生物炭和秸稈在設施菜地土壤改良及固碳中的合理應用具有一定意義。