秸稈和生物炭還田對稻田土壤有機碳礦化和水稻產(chǎn)質量的影響

劉安凱 史登林 王小利 段建軍 郭琴波 徐彬 楊天海 侯再芬

摘 要：本研究采用大田試驗結合室內培養(yǎng)，以無還田為對照（CK），對比研究了秸稈（S1、S2和S3）和生物炭（B1、B2和B3）等碳量還田（施碳量依次為2.67、5.34 和8.01 t/hm2）對黃壤稻田土壤有機碳礦化和水稻產(chǎn)量及品質的影響。結果表明：與對照CK處理相比，秸稈和生物炭還田的土壤有機碳（SOC）分別顯著提高39.3%～48.0%和33.4%～57.9%;除B1處理外，等碳量施用秸稈生物炭（B2和B3）處理較施用秸稈（S2和S3）處理的土壤有機碳累積礦化率分別顯著降低了1.21和1.02個百分點，說明等碳量條件下生物炭還田對土壤的固碳效果優(yōu)于秸稈。SOC礦化速率隨時間的動態(tài)變化規(guī)律均符合對數(shù)函數(shù)關系（P<0.01）;各處理SOC的累積礦化量隨培養(yǎng)時間呈增加趨勢，但其累積釋放強度逐漸減慢至趨于穩(wěn)定。秸稈和生物炭還田處理的水稻籽粒產(chǎn)量分別增加了11.6%～16.1%和5.0%～16.8%，以S1處理和B2處理增產(chǎn)效果較好;秸稈和生物炭還田處理對稻谷糙米率、堊白度、堊白粒率等加工品質和堿消值、直鏈淀粉、蛋白質含量等營養(yǎng)品質有明顯影響。綜上，適量生物炭（8 t/hm2）還田在提高水稻產(chǎn)質和土壤有機碳的同時降低其累積礦化率，增強土壤固碳能力，可作為貴州黃壤稻田土壤固碳培肥的較好選擇。

關鍵詞：秸稈;生物炭;黃壤稻田;有機碳礦化;產(chǎn)量

中圖分類號：S158.5

文獻標識碼：A

文章編號：1008-0457（2021）04-0038-08

國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2021.04.006

Abstract：This study used field experiment combined with indoor cultivation，with no return to field as the control，and compared the straw （S1，S2，and S3） and biochar （B1，B2 and B3） carbon return to the field （carbon content applied in the order：2.67 t/hm2，5.34 t/hm2 and 8.01 t/hm2） on soil organic carbon mineralization and rice yield and quality in yellow paddy soil.The results showed that：compared with the control，the soil organic carbon （SOC） of straw and biochar returned to the field was significantly increased by 39.3%～48.0% and 33.4%～57.9%，respectively;except for the B1 treatment，the same amount of carbon application of straw biochar （B2 and B3） significantly reduced the cumulative mineralization rate of soil organic carbon by 1.21 and 1.02 percentage points compared with the treatment with straws （S2 and S3），indicating that the effect of biochar in the field on soil carbon sequestration under the condition of equal carbon content was better than that of straw.The dynamic changes of SOC mineralization rate with time were in accordance with the logarithmic function relationship （P<0.01）;the cumulative mineralization of each treatment SOC increased with the incubation time，but the cumulative release intensity gradually slowed down to stabilize.Rice grain yield under straw and biochar returning treatments increased by 11.6%～16.1% and 5.0%～16.8%，respectively，and S1 and B2 treatments had better yield increasing effect.The treatment of straw and biochar returning to the field had a significant impact on brown rice percentage，chalkiness degree，chalkiness grain percentage and nutritional quality such as alkali-loss value，amylose content and protein content of rice.In conclusion，an appropriate amount of biochar （8 t/hm2） returned to the field can improve rice yield and soil organic carbon，reduce the cumulative mineralization rate，and enhance soil carbon sequestration capacity.Therefore，it can be a good choice for soil carbon sequestration and fertilizer cultivation in yellow paddy soil in Guizhou.

Keywords：straw;biochar;yellow soil paddy field;organic carbon mineralization;yield

土壤有機碳（SOC）是陸地生態(tài)系統(tǒng)中活性最強的碳庫組成部分，也是表征土壤肥力的重要指標，其細微改變對大氣二氧化碳（CO2）濃度甚至全球碳平衡產(chǎn)生重大影響[1]，大氣中CO2約5%～20%來源于土壤[2]。農(nóng)作物秸稈作為可再生資源，富含作物生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)元素，對其進行有效利用不僅減少農(nóng)業(yè)環(huán)境污染，也是實現(xiàn)節(jié)能減排及土壤固碳培肥的有效措施[3]。據(jù)統(tǒng)計[4]，中國作為主要產(chǎn)糧國，每年秸稈資源產(chǎn)量約為8億t，秸稈直接焚燒和亂堆亂放帶來一系列環(huán)境問題。因此，秸稈資源合理、高效和綠色利用對我國生態(tài)文明建設和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展意義重大。

土壤有機碳礦化作為陸地生態(tài)系統(tǒng)中重要的生物化學過程，其礦化動態(tài)過程、礦化速率和礦化率的高低影響土壤中植物所需養(yǎng)分的釋放與供應、溫室氣體的形成及土壤肥力的保持與提升等[5-6]。有研究表明，秸稈直接還田可有效增加土壤有機碳含量，增強土壤團聚體穩(wěn)定性，促進土壤CO2的釋放[7-9]。然而，將秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物經(jīng)高溫厭氧炭化成生物炭[10]還田，可提高土壤碳儲存從而實現(xiàn)減排[11-12]，且其對土壤固碳較陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳更長效[13]。研究指出，施用生物炭可提升SOC含量[14]，提升土壤團聚體穩(wěn)定性[15]。生物炭通過有機無機礦物相互作用加速微團聚體的形成，從而促進SOC的穩(wěn)定和積累[16]。但在不同試驗條件下，生物炭對土壤有機碳活性和礦化的影響仍存在爭議，其對SOC礦化可能存在促進作用，也可能有抑制作用[17-18]。同時有研究發(fā)現(xiàn)，秸稈和生物炭還田對作物產(chǎn)量和品質具有重要作用[19-20]。

研究等碳量條件下秸稈和生物炭還田處理對黃壤稻田土壤有機碳礦化及水稻產(chǎn)量和品質的影響，對該區(qū)域秸稈資源化利用、土壤固碳培肥和應對氣候變化等具有重要指導意義。本研究以貴州典型黃壤稻田秸稈和生物炭還田試驗為對象，基于大田試驗再進行室內培養(yǎng)，研究等碳量秸稈和生物炭還田對黃壤稻田土壤有機碳礦化及水稻產(chǎn)量和品質的影響，為貴州黃壤稻田土壤固碳培肥和秸稈資源化利用提供理論參考。

1?材料與方法

1.1?試驗地概況和試驗材料

試驗地為貴州省思南縣水稻綠色增產(chǎn)增效技術示范基地，位于貴州省銅仁市思南縣塘頭鎮(zhèn)（108°11′35″E，27°45′35″N），該區(qū)域屬中亞熱帶季風濕潤型氣候區(qū)，平均海拔600 m，年均日照時數(shù)1349.8 h，年均氣溫17.5 ℃，相對濕度75.5%，全年無霜期294 d左右，年均降水量1200 mm。試驗地為稻油輪作的典型黃壤稻田，其基礎性質為：pH 5.86，有機質29.62 g/kg，全氮1.39 g/kg，堿解氮133.00 mg/kg，有效磷37.16 mg/kg，速效鉀182.07 mg/kg。

供試化肥為尿素（N 46.2%）、過磷酸鈣（P2O5 16%）、硫酸鉀（K2O 60%）;供試秸稈為水稻秸稈，主要成分為：有機碳533.78 g/kg，全氮6.52 g/kg，全磷1.87 g/kg，全鉀25.89 g/kg;供試生物炭為水稻秸稈生物炭，炭化溫度450 ℃，其基本性質為：pH 8.65，有機碳667.22 g/kg，全氮5.99 g/kg，全磷1.99 g/kg，全鉀27.15 g/kg，由南京勤豐眾成生物質新材料有限公司提供;供試水稻品種為“中浙優(yōu)8號”，由浙江勿忘農(nóng)種業(yè)股份有限公司提供。

1.2?試驗設計

試驗共設置7個處理，S1與B1、S2與B2和S3與B3按等碳量還田（碳還田量為2.67、5.34 t/hm2和8.01 t/hm2），依次為：（1）對照CK：無還田處理;（2）S1、S2和S3：秸稈還田量依次為5.0 t/hm2、10.0 t/hm2、15.0 t/hm2;（3）B1、B2和B3：生物炭還田量依次為4.0 t/hm2、8.0 t/hm2、12.0 t/hm2，所有處理均施用氮磷鉀肥（N為150.0 kg/hm2，P2O5為148.0 kg/hm2和K2O為230.0 kg/hm2）。各處理設3次重復，共21個小區(qū)，各小區(qū)面積為30 m2，田間采用完全隨機區(qū)組排列。水稻移栽前先將秸稈和生物炭均勻撒施于水田土壤表層，翻勻，然后將氮肥的50%、磷肥的100%和鉀肥的50%混勻后作為基肥一次性施入，氮肥的20%作分蘗肥，氮肥的20%和鉀肥的50%作?；ǚ剩实?0%作促花肥，其他田間管理措施與當?shù)剞r(nóng)民習慣一致。

1.3?土壤采集與測定

于成熟期進行采樣測產(chǎn)，各小區(qū)全部收獲計產(chǎn)獲取實際鮮重產(chǎn)量，稱取30 g，采用烘干法測定實際含水量，按稻谷標準含水量13.5%折算水稻產(chǎn)量;稻谷風干后，根據(jù)國家優(yōu)質稻谷標準[21]所述方法，測定各處理的稻谷糙米率、粒長、整精米率及稻米堊白粒率、蛋白質含量、直鏈淀粉含量、膠稠度等品質指標。

于2019年9月底水稻收獲后，按對角線取樣法選取各小區(qū)中9個采樣點，利用土鉆采集0～20 cm 耕層土壤，混勻分兩份，一份過2 mm篩后存于4 ℃冰箱，供有機碳礦化培養(yǎng);一份常溫避光風干后過0.15 mm篩，用于測定土壤有機碳。

土壤有機碳礦化培養(yǎng)采用堿液吸收法：稱取過2 mm篩新鮮土壤樣品30.0 g平鋪于50 mL燒杯中，用蒸餾水調節(jié)至田間持水量的45%左右，置于1000 mL 培養(yǎng)瓶底部，在25 ℃培養(yǎng)箱中預培養(yǎng)7 d。預培養(yǎng)結束后再將盛有10 mL的0.1 mol/L NaOH溶液吸收杯置于培養(yǎng)瓶底部，密封培養(yǎng)瓶，在25 ℃恒溫箱中暗培養(yǎng)，共18組礦化培養(yǎng)微系統(tǒng)。在礦化培養(yǎng)開始后的第3、6、9、12、15、18、21、24、27和30 天時，準時更換堿液吸收杯并加水至恒重，吸收杯中加入2 mL BaCl2溶液（1 mol/L），再滴加酚酞指示劑2～3滴，最后用0.1 mol/L HCl（滴定前用硼砂標定）滴定直到紅色消失。測得堿液吸收的CO2量，根據(jù)土壤所釋放CO2量即可計算一定培養(yǎng)時間內SOC礦化量;土壤有機碳采用外加熱重鉻酸鉀氧化法測定。

土壤有機碳礦化量（CO2 mg/kg）=CHCl×（V0-V）×22/0.03，土壤有機碳礦化速率[CO2 mg/（kg·d）]=培養(yǎng)時間內有機碳礦化量（CO2 mg/kg）/培養(yǎng)天數(shù)（d），土壤有機碳累積礦化率（%）=至某一時間點的土壤有機碳累積礦化量（g/kg）/土壤總有機碳（g/kg）×100%。式中：CHCl為鹽酸濃度（mol/L）;V0為空白滴定的體積（mL）;V為消耗鹽酸的體積（mL）。

1.4?數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2016和SPSS 23.0進行統(tǒng)計分析，多重比較采用LSD法，顯著水平為0.05，采用Origin 8.0進行一級動力學方程擬合。

2?結果與分析

2.1?秸稈和生物炭還田處理下土壤有機碳含量和土壤有機碳礦化速率各處理土壤有機碳含量在18.11～28.59 g/kg之間（圖1A），不同施肥處理的SOC含量存在明顯差異。與常規(guī)施肥CK處理的SOC含量（18.11 g/kg）相比，秸稈直接還田處理（S1、S2和S3）和生物炭還田處理（B1、B2和B3）的SOC含量分別顯著提高了39.3%～48.0%和33.4%～57.9%，其中以生物炭還田的B3處理最顯著;除B1處理外，等碳量生物炭還田（B2和B3處理）較秸稈直接還田（S2和S3處理）的SOC分別提高6.1%和6.7%，未達顯著水平。

圖1（B）為各處理SOC礦化速率，根據(jù)礦化速率下降快慢可劃分為兩個階段：培養(yǎng)前期（第3～9天），第3天SOC礦化速率最大，開始以較大降幅迅速下降，第9天的礦化速率為第3天的43.2%～81.1%;培養(yǎng)中期至末期（第9～30天），SOC礦化速率處于緩慢下降至穩(wěn)定的階段，且隨培養(yǎng)時間的延長不同處理之間趨于一致，第30天的礦化速率為第3天的20.2%～43.6%，顯著降低。培養(yǎng)期內SOC礦化速率的變化符合對數(shù)函數(shù)關系y=a+k·ln（t）（p<0.01）（表1），表明培養(yǎng)時間每變化1%個單位，土壤有機碳礦化速率將變化k%的絕對值。

2.2?秸稈和生物炭還田處理下土壤有機碳累積礦化量和累積礦化率

SOC累積礦化量是指從開始培養(yǎng)到特定時間段內土壤產(chǎn)生的CO2總量。由圖2（A）可知，各處理CO2的累積釋放量隨培養(yǎng)時間呈上升趨勢，但其累積釋放強度逐漸減慢。培養(yǎng)30 d后，各處理土壤有機碳累積礦化量在0.72～1.11 g/kg之間。與CK處理相比，除B2處理外，施用秸稈和秸稈生物炭處理SOC累積礦化量分別顯著增加了11.4%～52.1%和7.3%～21.5%，其中S2、S3和B3處理達顯著水平;等碳量施用秸稈生物炭（B1、B2和B3）較直接施用秸稈（S1、S2和S3）處理的SOC累積礦化量依次降低了3.7%、26.9%和20.1%，B2和B3處理顯著降低。

SOC累積礦化率能表征土壤固碳能力，該比例越低，表明土壤固碳能力越強，反之固碳能力越弱。如圖2（B）所示，各處理土壤有機碳累積礦化率在2.63%～4.15%之間。與CK處理相比，礦化培養(yǎng)30 d后S3處理的土壤有機碳礦化率增加了0.12個百分點，其余處理下降了0.19～1.40個百分點，其中S1、B1、B2和B3處理顯著下降;除B1處理外，等碳量施用秸稈生物炭（B2和B3）較施用秸稈（S2和S3）處理的土壤有機碳累積礦化率分別顯著降低了1.21和1.02個百分點。說明適量施用秸稈和生物炭對土壤有機碳有不同程度的固定作用，且生物炭還田的固碳效果優(yōu)于秸稈。

2.3?秸稈和生物炭還田處理下稻谷產(chǎn)量及稻米品質

據(jù)表2可知，秸稈和生物炭還田對水稻籽粒產(chǎn)量和品質有明顯影響。與CK處理相比，秸稈和生物炭還田處理的水稻籽粒產(chǎn)量分別增加了11.6%～16.1%和5.0%～16.8%，其中秸稈還田的S1處理和生物炭還田的B2處理增產(chǎn)效果最好。

從稻米品質指標來看（表2），秸稈和生物炭還田可明顯影響稻米的糙米率、精米率、堊白度、堊白粒率、粒長等加工品質和堿消值、直鏈淀粉、蛋白質含量等營養(yǎng)品質。與CK處理相比，秸稈和生物炭還田處理的糙米率分別降低了0.73～1.80和0.20～0.43個百分點，除B3處理外其余處理均達顯著水平;堊白度分別下降了0.80～1.40和0.03～0.93個百分點，B2處理有所增加，均未達顯著水平;堊白粒率分別降低了5.33～10.67和0.33～8.00個百分點，其中S2處理、S2處理和B1處理達顯著水平;堿消值分別增加了3.0%～14.3%和4.5%～6.8%，其中S1處理和S2處理顯著增加，B3處理有所下降;秸稈還田處理的粒長提高了0.5%～2.0%，S2處理和S3處理提高，生物炭還田處理的粒長沒有明顯變化;秸稈還田處理的精米率降低了0.33～2.10個百分點，S2處理和S3處理顯著下降，除B3處理外生物炭還田處理的精米率均有所增加，但未達顯著水平;S1處理的直鏈淀粉含量顯著降低了0.40個百分點，S3處理和B1處理均有所增加，但未達顯著水平;S2處理和S3處理的蛋白質含量分別顯著增加了0.39和0.74個百分點。因此，適量的秸稈和生物炭還田可改善稻米品質的同時也促進了秸稈資源化利用。

3?結論與討論

3.1?秸稈和生物炭還田對土壤有機碳礦化的影響

秸稈還田后引起土壤微生物群落組成的變化進而促進或抑制土壤有機碳的分解，增加或減少土壤有機碳的礦化[7]。本研究表明，秸稈還田增加土壤有機碳含量，且在一定范圍內隨秸稈還田量的增加呈上升趨勢;同時，秸稈直接還田處理土壤有機碳累積礦化量表現(xiàn)為：S3>S2>S1>CK，且在一定范圍內隨秸稈施用量的增加而增加。表明秸稈施用均可提高0～20 cm耕層土壤有機碳含量和有機碳累積礦化量，促進土壤有機碳礦化，這與WU LEI等[22]的研究結果一致。其原因主要是秸稈能夠顯著增加土壤可溶性有機碳和易氧化有機碳量，易被微生物利用，微生物數(shù)量增加，增強土壤微生物活性和呼吸作用，從而增加了CO2釋放[2，8];土壤潛在可礦化有機碳及生物降解性有機碳是表征生物穩(wěn)定性的指標[23]，施用秸稈提高土壤有機碳累積礦化量，促進土壤有機碳礦化。

近年來，秸稈等生物質材料經(jīng)高溫厭氧炭化成生物炭作為土壤調節(jié)劑改良耕地土壤，其具增加土壤有機碳儲量的特殊作用深受研究者青睞。生物炭是一種高度芳香化、含碳量豐富的有機物料，具有極強的穩(wěn)定性和吸附特性及豐富的空隙結構，生物炭還田能夠快速提高土壤有機碳含量，且施用量越大提升效果越顯著[11]。本研究結果表明，不同秸稈生物炭施用量均可提高黃壤稻田土壤有機碳含量，且隨還田量的增加而增大，且等碳量還田下生物炭還田處理的SOC含量高于秸稈還田處理（B1處理除外），這與前人研究結果相似[24]。生物炭通過增強有機—無機礦物作用加速土壤微團聚體的形成，從而促進SOC的穩(wěn)定和積累[16，25]。

生物炭促進[26]或抑制[12]了土壤呼吸和有機碳活度，這種差異可能受生物炭特性、土壤類型、培養(yǎng)條件和試驗周期等諸多因素影響。本試驗中，7個處理在培養(yǎng)初期SOC礦化速率較快，隨著培養(yǎng)時間延長而減緩，最終趨于穩(wěn)定，這是因為經(jīng)過預培養(yǎng)后在培養(yǎng)初期土壤中存在較多易氧化有機碳和大量糖類及蛋白質，為土壤微生物提供豐富碳源和養(yǎng)分，使微生物活性增強[27]。隨著培養(yǎng)時間延長，營養(yǎng)源降低，微生物活性減弱，礦化速率降低并趨于穩(wěn)定[24]。研究發(fā)現(xiàn)，除B2處理略有降低外，施用秸稈生物炭的土壤有機碳累積礦化量高于CK處理，有機碳累積礦化率均低于CK處理，這是源于秸稈生物炭中的易氧化有機碳發(fā)生微生物分解及無機碳發(fā)生非生物降解，促進有機碳礦化速率上升，累積礦化量增大[26];且除B1處理的有機碳累積礦化率外，等碳量施用秸稈生物炭（B2和B3）處理較施用秸稈（S2和S3）處理的土壤有機碳累積礦化量和累積礦化率均有所降低。也有研究表明添加生物炭會降低土壤CO2的累積釋放量[28]，與本研究結果不一致，可能是本研究供試土壤為微酸性土壤（pH為5.86），施用秸稈生物炭后可改良酸性土壤改善微生物生境，促進微生物生長、繁殖，提高CO2的累積釋放量。生物炭含碳量豐富，具備各類營養(yǎng)元素，施入土壤可作為植物及微生物的營養(yǎng)源，促進作物生長及根系分泌物增加，提高土壤中活性有機碳含量，土壤呼吸強度增強，同時增加土壤有機碳含量，因而施用生物炭有利于土壤有機碳的積累。

3.2?秸稈和生物炭還田對作物產(chǎn)量和品質的影響

相關研究表明，適量秸稈和生物炭還田對作物產(chǎn)量有很好的提升效果[29-30]。本研究結果表明，與常規(guī)施肥CK處理相比，秸稈和生物炭還田處理的水稻籽粒產(chǎn)量分別增加了11.6%～16.1%和5.0%～16.8%，其中秸稈還田的S1處理和生物炭還田的B2處理增產(chǎn)效果最好，這與趙海成等[31]研究結果相似。說明在當前試驗條件下，施用秸稈（5～10 t/hm2）和生物炭（4～8 t/hm2）效果較好，具有一定的可行性。施用秸稈和生物炭可實現(xiàn)增產(chǎn)或穩(wěn)產(chǎn)的主要原因一方面是秸稈和生物炭自身含有豐富的氮素，盡管其含有的氮素并非均是易分解或可有效利用的，但由于氮素含量高，故而可為作物提供一定量的養(yǎng)分供給[32];另一方面，秸稈和生物炭除了含有氮、磷、鉀等大量元素外，還富含鈣、鎂、鋅等多種礦質養(yǎng)分，有利于作物養(yǎng)分的平衡供應[33];施用生物炭后使試驗地土壤pH值從5.86提高到6.15，改良了土壤微生物的酸堿性生境，促進微生物的生長繁殖，有利于有機態(tài)養(yǎng)分的轉化和有效供給，從而保證水稻穩(wěn)產(chǎn)或增產(chǎn)。而隨著秸稈和生物炭還田量的增加稻谷產(chǎn)量呈先增產(chǎn)后減產(chǎn)趨勢，其主要原因可能是，大量秸稈和生物炭施用導致土壤可溶性有機碳含量增加，土壤碳氮比增大，從而加劇了土壤微生物與作物根系對氮素的競爭，故而導致產(chǎn)量下降[34-35]。

研究發(fā)現(xiàn)，秸稈和生物炭的施用可以改善作物品質[36-37]。本研究中，秸稈和生物炭還田處理可明顯影響稻米的糙米率、堊白粒率、精米率等加工品質和堿消值、蛋白質含量等營養(yǎng)品質，這與曾研華等[38]、陳夢云等[37]的研究結果相似。與CK處理相比，秸稈和生物炭還田處理的糙米率分別降低了0.73～1.80和0.20～0.43個百分點，除B3處理外其余處理均達顯著水平;堊白粒率分別降低了5.33～10.67和0.33～8.00個百分點。這可能是由于秸稈和生物炭中含有較高鉀素和Ca、Mn、Zn等多種微量元素能夠促進相關酶在植株體內的合成，有利于改善稻谷的品質[39]。不同土壤類型、肥力狀況及耕作模式對施肥要求各有差異，本研究結果表明，在貴州黃壤稻田土壤中施用秸稈（2.5～5.0 t/hm2）或生物炭（4.0～8.0 t/hm2）增產(chǎn)提質效果較好，而孟繁昊[40]研究推薦在種植玉米的沙壤土中施用生物炭（8 t/hm2）與氮肥（150 kg/hm2）配施效果最好。

與常規(guī)施肥處理（CK）相比，秸稈和生物炭還田處理土壤有機碳分別顯著提高了39.3%～48.0%和33.4%～57.9%，以B3處理（28.59 g/kg）最顯著;各處理SOC累積礦化量隨培養(yǎng)時間呈上升趨勢，但其累積釋放強度逐漸減慢至趨于平穩(wěn)，除B1處理略有增加外，等碳量施用秸稈生物炭（B2和B3）較施用秸稈（S2和S3）處理的土壤有機碳累積礦化率分別顯著降低了1.21和1.02個百分點;B2處理增產(chǎn)效果最好，達8.20 t/hm2。本研究條件下，施用適量（8.0 t/hm2）生物炭在促進水稻增產(chǎn)提質、增加土壤有機碳含量的同時降低其累積礦化率，促進土壤固碳培肥。

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