草地是我国陆地生态系统的重要组成部分,但我国却是世界上草地退化严重的国家之一,草地生态脆弱的形势严峻。草地退化造成土壤碳大量流失,还导致草地固碳能力下降。生物炭已成为增强草地土壤碳汇、形成稳定土壤碳库的重要策略。在张春红副教授指导的校级大学生创新创业训练项目“瞬态电磁脉冲(TEMP)改性生物炭对土壤理化性质及温室气体排放的影响”等的支持下,项目组将不同粒径的玉米秸秆生物炭在电压20 kV、频率140 Hz瞬态电磁脉冲场中处理3小时得到TEMP改性生物炭,将TEMP改性生物炭与人工草地土壤(质量比1:100)混合,加入底物适量的碳源和氮源以稳定微生物活性,将混合物在19.8℃进行21天的室内培养。在培养期间,采集样品的温室气体,并同时对土壤理化性质进行测定。结果表明,TEMP改性增加了生物炭的比表面积,改善了其孔隙结构,同时减少了生物炭中C-O-C官能团的比例,其中,粒径为0.5–1 mm的TEMP改性生物炭对土壤温室气体减排作用显著,与未改性生物炭相比,使CO2、CH4和N2O的累积排放量分别减少了7.47%、83.44%和25.27%(图1)。该工作以Transient electromagnetic pulse (TEMP) modified biochar mitigate greenhouse gas emissions from a subtropical grassland soil为题发表在Environmental Research(中科院二区,影响因子:7.7),环境科学与工程2021级代婷和2022级熊涛同学为共同第一作者,参与作者包括2021级陆艳娟等,张春红副教授和陈哲副研究员为共同通讯作者。全文链接:https://doi.org/10.1016/j.envres.2025.123009。

图1 图文摘要