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2026.03BIOCHAR | 不同热解温度硬木生物炭对餐厨垃圾沼渣堆肥中微生物保氮机制餐厨垃圾沼渣堆肥过程受到严重的氮素损失制约，该损失主要以氨气（NH₃）和氧化亚氮（N₂O）的排放为主要途径。已有研究表明，生物炭的添加可有效缓解此类氮素损失，但实现最佳保氮效果的最优热解温度尚未明确。本研究通过将硬木生物炭的理化性质与微生物群落动态变化相关联，系统解析了热解温度（300、400及800 °C）对氮素保持差异化影响的潜在机制。 -
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2026.03BIOCHAR | 长期施用生物炭下农田土壤微生物残体碳积累的深度依赖性响应土壤微生物残体碳（MNC）是稳定土壤有机碳的主要贡献者，被认为是长期碳封存的关键指标。然而，MNC对长期生物炭改良的深度依赖性响应仍然知之甚少。本研究在两种对比鲜明的农田土壤中开展了为期12年的田间试验——一种富碳的Entisol和一种贫碳的Ultisol——探讨了生物炭对土壤表层（0-20cm）和亚表层（20-40cm）MNC积累的影响。 -
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2026.03BIOCHAR | “搭桥铺路”加速电子转移：铁改性生物炭驱动土壤铁氧化还原循环实现抗生素原位长效去除的机制研究内源性Fe(II)/O2催化体系所产生的羟基自由基（•OH）在污染农田的原位修复领域展现出极大的潜力。然而，该体系受到自然土壤中铁氧化还原循环不足的严重限制。本研究通过二次热解法制备了具备不同Fe(II)形态和电子转移能力的铁基生物炭材料（BC-Fe），构建了一个可持续的氧化还原系统。揭示了铁基生物炭通过“充-放电”机制实现铁循环与电子传递的时空耦合，将传统依赖外源氧化剂的修复模式转向激活土壤“固有氧化潜力”的绿色策略，为农田污染原位长效修复提供了新思路。 -
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2026.03BIOCHAR | 生物炭持续改良实现节水灌溉稻田长期甲烷减排：五年定位试验生物炭是缓解稻田甲烷（CH4）排放的有效策略，但其长期效果尚不明确。本研究通过为期五年（2018–2022）的田间试验，探究了不同水分管理下生物炭施用策略对稻田CH4排放的影响。本研究强调了长期监测对准确评估生物炭减排效应的重要性，并为不同水分管理模式下稻田生物炭施用策略的优化提供了科学依据。 -
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2026.03BIOCHAR | 土壤盐渍化加重会延缓生物炭老化进程并限制微生物定殖本研究探讨了土壤盐渍化如何影响生物炭老化和微生物定殖特性的机制。基于不同盐度农田采集的生物炭样本以及反复干湿循环方法，模拟约8年时限的自然老化进程，并解析其化学和微生物性质的时序变化。该发现拓展了对盐碱土壤中生物炭老化过程与功能效应关联的新理解，为其作为可持续改良剂的长期生态效应评估提供了新见解。 -
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2026.03BIOCHAR | 磷酸盐改性稻壳生物炭化学锚定过氧化钙以实现稳定释氧传统过氧化钙（CaO2）释氧行为对环境高度敏感，极易引发氧气爆发性释放。为突破此瓶颈，本研究提出结合化学锚定与物理限域的协同调控策略，以稻壳生物炭为基底，分别采用硝酸氧化、KOH活化和磷酸盐负载制备三种改性载体，并进行CaO2负载以探究稳定释氧机制。
沈阳农业大学国家生物炭研究院
National Biochar Institute, Shenyang Agricultural University