【摘 要】
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随着社会的发展,由于人类活动而引起的温室气体的排放增加使得全球气候呈现变暖趋势,因此减缓全球气候变暖刻不容缓。陆地森林生态系统,因其强大的固碳减排潜力,在全球气候变
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随着社会的发展,由于人类活动而引起的温室气体的排放增加使得全球气候呈现变暖趋势,因此减缓全球气候变暖刻不容缓。陆地森林生态系统,因其强大的固碳减排潜力,在全球气候变化中扮演着重要的角色。林下经济,作为现代林业发展的主流形式,通过把林业资源优势转化为经济优势,极大地增加了林地的附加值,但是部分林下经济发展产生的大量生物质废料,却制约着林下经济的可持续发展。最近,生物质炭技术的兴起,为固碳减排提供了新的途径,受到了各界的广泛关注。江西鹰潭贵溪市双圳林场通过大力发展食用菌毛竹林下经济以及自由采摘模式,不仅提高了游客的关注度,还给林场提供了创收。香菇(Lentinus edodes(Berk.)Sing),作为该林场的主打产品,是游客最爱也是销量最好的林下经济作物。然而,在产出大量香菇后,菌棒废料却被随意丢弃和任意焚烧,处理方式极为有限,既浪费生物质资源,还对环境造成严重的污染。因此,本文以香菇菌棒废料为原材料,通过制备不同裂解温度(300、450、600℃)的生物质炭,采用室内培养方式(20、25、30℃),研究NH4NO3(100 mg N kg-1土壤)施肥条件下,生物质炭添加对施氮(N)肥毛竹林土壤温室气体排放的影响,旨在为林下经济废弃物循环利用以及固碳减排提供理论依据。研究结果表明:将裂解温度为450℃生物质炭与N肥配施,可以大幅降低土壤的净氨化、硝化、氮矿化速率。施用生物质炭会增加土壤二氧化碳(CO2)排放,随制备生物炭的裂解温度的升高,土壤中的CO2排放逐渐减少;施用裂解温度的600℃生物质炭和N肥时,土壤的CO2排放低于300℃和450℃,与对照组没有明显差异。生物质炭的添加会放大土壤累积CH4吸收,N肥的添加会抑制土壤累积CH4吸收。生物质炭的添加在培养温度为25℃及30℃可以有效减少累积N2O排放,N肥的添加会增加土壤N2O排放速率。在N肥和生物质炭配施时,生物质炭裂解温度越高,增温潜势越低,可以减缓增温的速度。综上,选用裂解温度为450℃或600℃制备的香菇菌棒生物质炭与N肥配施于毛竹林土壤,可以有效提高N肥的利用率,并且可以明显减少温室气体的排放,减缓气候变暖,实现更有效的资源的循环利用。
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