本文通过模拟实验,研究不同热解温度(250℃、350℃、450℃、550℃、650℃和750℃)及不同材料(杉木和木荷的凋落物)制备生物质炭的化学特征;通过室内培养,向土壤中分别添加杉木凋落物与不同温度制备的生物质炭(350℃、550℃和750℃),研究生物质炭添加对土壤原有有机碳分解的影响以及生物质炭的分解速率,为深入认识土壤生物质炭的稳定性机制及其在土壤碳循环中的作用提供理论依据。主要结果如下:生物质炭的含碳量、C/N比和灰分基本上随热解温度的增加而呈现增加的趋势,但可溶性碳含量以及挥发性物质则随温度的提高而呈现下降的变化。生物质炭的pH值呈碱性(250℃除外)。回归分析发现,两种类型的生物质炭,挥发性物质与热解温度呈现了极显著的线性关系(p<0.01)。统计分析表明,在同一温度条件下,木荷和杉木凋落物制备的生物质炭,其灰分、含碳量以及挥发性物质,差异并不显著;但含氮量、C/N比和可溶性碳含量,差异则达到了显著水平(p<0.05)。利用稳定同位素13C方法研究生物质炭添加对土壤有机碳分解的影响。结果发现,整个培养过程,不同生物质炭添加处理土壤CO2释放速率变化趋势基本相同,前期分解速率较快,即在1-3 d小幅下降,而在3-7 d出现较小幅度的增加趋势,之后迅速下降,后期变化缓慢,逐渐趋于平稳。在培养前期(0-14 d),土壤CO2释放速率的大小为:BC350>BC550>BC750>CK,添加生物质炭后,土壤分解速度相对较快;培养后期(14-84 d),生物质炭添加处理土壤CO2与对照处理间差异不显著。表明添加生物质炭后,前期促进了土壤原有有机碳的分解。生物质炭的分解具有明显不同的分解阶段,前期(1-14 d)分解速度较快,而在后期(14-84 d)分解速度较为缓慢,保持较低的分解速率。在84 d培养时期内,生物质炭的分解率是BC550>BC350>BC750,分解率分别为1.74%、1.79%和0.64%。以杉木凋落物作为外源有机质,添加至土壤中与BC350、BC550和BC750进行混合培养,其分解率达到了 1.94%、1.98%和1.17%,杉木植株叶的添加促使生物质炭的分解分别增加了 10.42%、9.68%和45.29%。说明杉木植株叶促进了生物质炭的分解。