生物质炭研究已成为目前关注的热点问题。烟草作为一种重要的经济作物,具有特殊的经济价值,在烟叶生产过程中会产生大量烟草废弃物(其中大部分为烟秆),如何对其实施有效的资源化利用变得越来越重要。本试验主要研究了不同热解温度、前处理方式条件下所制备烟秆生物质炭的组成、结构和性质差异,并研究了不同添加量的烟秆生物质炭单施、与肥料配施到土壤中对土壤碳氮排放的影响,由此确定烟秆生物质炭的固碳减排效果和田间最适用量,同时对烤烟生长情况也进行了部分研究,主要试验结果如下:1.本研究中的自制热解器在制备流程下和300℃~400℃范围内具有较强的可操作性,获得的烟秆生物质炭具有较好的外观特征。随着热解温度的升高,烟秆生物质炭的产率降低,灰分含量升高,pH和比表面积增大,芳香族官能团和脂肪族碳氢键数量均呈逐渐增加趋势,烟秆生物质炭的孔隙孔径增大,小孔比例减少中孔比例增加,有机质和速效磷含量逐渐降低,速效氮含量先增加后减少。经粉碎处理制得的烟秆生物质炭在主要养分含量方面要略低于经切段处理制得的烟秆生物质炭,孔隙尺寸也要略小于后者,比表面积则大于后者,烟秆生物质炭的孔隙尺寸主要分布在1~40?m。综合以上结果,在温度400℃、粉碎处理条件下制得的烟秆生物质炭在组成、结构和性质方面具有良好表现。2.添加烟秆生物质炭能够显著促进土壤的有机碳矿化,但随着培养时间的延长促进效果逐渐减弱,促进效果最明显的是1.0?处理,其次为0.5?处理和2.0?处理,2.0?处理的总有机碳累积矿化率显著低于对照,0.5?和1.0?处理的有机碳累积矿化率与对照没有显著差异。添加烟秆生物质炭能够显著提高土壤有机质含量,0.5?、1.0?和2.0?三个处理的有机质含量与对照相比分别提高了25.81?、45.40?和69.56%,随着添加量的增加呈增高趋势;添加烟秆生物质炭能够促进前期土壤中CO2的产生和排放,但对CH4的排放促进效果不明显。3.添加烟秆生物质炭能够降低烤烟生长前期的土壤速效氮含量,且随着添加量的增加速效氮含量呈现降低趋势,同时提高了烤烟对氮素的利用效率。烟秆生物质炭单施对土壤有机氮矿化和硝化速率没有显著影响;与肥料配施前期1.0%和2.0%处理能提高土壤N2O的排放速率,但对其排放总量没有显著影响。添加烟秆生物质炭能够显著促进烤烟生长中期的生长发育,其中添加量为1.0?处理的促进效果最为显著;添加烟秆生物质炭有利于烤烟生长中后期的干物质积累,其中1.0?处理的促进效果最明显。4.烟秆生物质炭的添加具有明显的碳汇效果,可以作为一种有效的固碳减排途径。2.0%处理虽然在土壤碳汇方面的促进效果最为明显,但其对烤烟生长的促进效果不如1.0%处理,而与0.5%处理的效果相近,另外考虑到烟秆生物质炭的生产成本以及在施用过程中的劳动成本,所以1.0%处理的综合效果是最好的,可以作为田间的最适用量。