中文摘要：

气候变暖已成为全球最严重和复杂的环境发展与挑战。作为温室气体主要排放源之一，稻田土壤生态系统CH4和N2O等温室气体减排已成为当前研究热点。本项目以水稻秸秆为原料，研究炭化温度和时间对生物质炭性质的影响，结果表明炭化温度是影响生物质炭性质的最主要因素；以竹炭和水稻秸秆炭为试材，通过实验室模拟试验，发现生物质炭对稻田土壤CH4具有显著的抑制作用，其影响因生物质炭类型、添加量呈现明显的差异，但对土壤产甲烷菌和甲烷氧化菌群落结构无显著性影响；田间试验表明，生物质炭不仅对土壤中氮素有良好的持留作用，且可以显著提高土壤pH、有机质含量、阳离子交换量、电导率，实现水稻增产；通过借助FTIR、XRD和NMR等微结构分析技术，对比秸秆炭原始性状和3500年前古稻田秸秆炭比较，发现还田3年的秸秆炭的理化特性并未发生显著性变化。课题研究成果已分别发表于"Chemosphere"、"Journal Soils Sediments"、"Water Air soil pollut"以及"应用生态学报"等杂志上，申报发明专利2项，授权实用新型专利一项。研究成果为稻田生态系统温室气体减排新途径的开发提供理论依据。