土壤矿物质-可溶态生物炭的交互作用及其对碳稳定性的影响

• 作者: 俞璐 徐子博 曹心德 杨帆 续晓云
• 来源期刊: 环境科学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 微生物降解 可溶态生物炭 针铁矿 高岭土 稳定性
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 4329-4335
• 页数: 7页
• 分类号: X53
• 语种: 中文
• DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2017.0156

摘要

将生物质转化为生物炭并输入土壤被认为是一种很有前景的碳封存技术.生物炭颗粒在土壤中会不断释放出可溶态生物炭,这部分生物炭不稳定,易被微生物分解.探明土壤组分矿物质对可溶态生物炭稳定性的影响对评估生物炭的碳封存作用具有重要意义.因此,本文以核桃壳生物炭为研究对象,通过批次吸附实验及微生物降解实验研究了2种代表性土壤矿物质高岭土和针铁矿与核桃壳生物炭可溶有机组分的结合机理,以及这种结合作用对可溶态生物炭稳定性的影响.结果表明:低浓度(如20 mg·L-1)可溶态生物炭条件下,高岭土与可溶态生物炭之间以Ca2+架桥作用为主,约占吸附总量的65％;高浓度(如80 mg·L-1)条件下,以范德华力为主,约占吸附总量的76％.随着可溶态生物炭初始浓度的升高,针铁矿对其吸附量先升高后下降,且以范德华力为主,Ca2+会抑制针铁矿对可溶态生物炭的吸附.被矿物质吸附后的可溶态生物炭,其微生物降解性显著下降,可降解的碳下降了47.9％～85.3％,土壤矿物质能够吸附保护可溶态生物炭,提高其在土壤中的稳定性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨帆	上海交通大学环境科学与工程学院	104	906	20.0	25.0
2	俞璐	上海交通大学环境科学与工程学院	10	49	5.0	6.0
3	曹心德	上海交通大学环境科学与工程学院	13	594	7.0	13.0
4	徐子博	上海交通大学环境科学与工程学院	3	11	3.0	3.0
5	续晓云	上海交通大学环境科学与工程学院	3	30	3.0	3.0