为了解炭化温度以及原料含水率对柠条生物炭性能的影响,将不同含水率的柠条原料置于炭化温度为200、300、400、500和600℃条件下热解制备生物炭（炭化1 h）,然后,测定柠条生物炭的工业组成、比表面积等基本特征,同时利用红外光谱仪、元素分析仪等仪器分析生物炭的官能团以及元素组成,以及基于低温氮气吸附对柠条生物炭进行了孔结构分析,同时,利用FHH模型进行了孔隙分形维数计算,并基于H/C原子比对柠条生物炭原子簇模型进行了预测;将制得的柠条生物炭进行筛选后,选取炭化工艺为:炭化温度为600℃,柠条原料含水率为0.23%条件下制备的生物炭,进行鸡粪好氧堆肥试验,从而研究不同柠条生物炭添加量对鸡粪堆肥过程中养分转化的影响。试验以粉碎后的鸡粪和小麦秸秆为堆肥原材料,同时添加质量分数为0%、3%、6%、9%、12%和15%的柠条生物炭进行好氧堆肥,并在堆肥第0、3、8、19、26、33和40 d取样测定各项指标。在柠条热解炭化试验结果表明:在相同原料含水率下,随着炭化温度的升高,柠条生物炭的产率、挥发分逐渐降低,而灰分和固定碳却出现逐渐升高的规律;在同一炭化温度下,随着原料含水率的增加,柠条生物炭的炭得率、固定碳逐渐降低;灰分和挥发分逐渐升高。无论是哪个原料,当炭化温度大于400℃时工业组成趋于稳定。柠条在炭化温度600℃、原料含水率为0.23%时,制备的生物炭的孔隙度最丰富,微孔和总孔体积分别达到了0.0649和0.1030 cm3·g-1;在相同原料含水率条件下,随着炭化温度的升高,柠条生物炭的C含量逐渐增加,同时H、N、S和O含量逐渐较少。计算所得的H/C、O/C、（O+N）/C原子比均逐渐降低,这表明柠条生物炭的极性和亲水性降低,而生物炭的芳香性增强。同时也表明,随着炭化温度升高,柠条生物炭越来越稳定;通过对柠条生物炭进行红外光谱分析,发现在炭化过程中,柠条生物炭表面的官能团逐渐减少直至消失,形成了以芳香炭为主的有机物质。但当原料中含有较多水分时,会降低生物炭的芳香化程度,不利于炭化过程缩合反应的进行;不论原料的含水率为何,在炭化温度为300和400℃条件下制备的柠条生物炭,其吸附曲线与Ⅱ类等温线相近,不具有迟滞曲线,这表明该炭化工艺下制备的柠条生物炭以中孔和大孔为主,同时,孔形状为平板狭缝孔、裂缝和锥形孔等;500～600℃条件下制备的生物炭,其吸附等温线介于Ⅰ类和Ⅱ类之间,迟滞曲线与H4型最为接近,这表明高温炭化制备的柠条生物炭以微孔结构为主,孔形状为墨水瓶孔;不同炭化温度下制备的柠条生物炭的FHH模型拟合曲线的相关系数均接近1,说明柠条生物炭的孔隙结构具有良好的分形特征,同时,不同炭化温度下制备的柠条生物炭的分形维数D满足2≤D≤3,可以很好的表征孔隙结构的复杂性和不均匀性。研究结果可以为柠条的资源化利用和柠条生物炭在农业生产、生态修复等方面的推广应用提供理论基础。基于H/C原子比对柠条生物炭中芳香性原子簇的分子尺寸研究后发现,随着炭化温度的升高柠条生物炭逐渐稠环化、芳构化,从而定量表达了柠条生物炭稠环化、芳构化程度。在鸡粪好氧堆肥试验结果表明,与对照组CK相比,添加柠条生物炭可以缩短堆肥升温期1～2 d,延长堆肥高温期的停留天数2～4 d,增加堆体的保水能力;而且有利于堆肥高温期氨气的吸附,减少氮素损失,提高堆肥质量。堆肥结束后,添加柠条生物炭可以使全氮质量分数提高5.59%～27.38%;无论是否添加生物炭,随着堆肥进行,各处理的全磷、全钾均迅速增加。在鸡粪麦秆堆肥中添加柠条生物炭可以加快堆肥进程,减少氨气的挥发损失。柠条生物炭是一种有效的堆肥添加剂,且适宜的柠条生物炭添加比例在9%～12%之间。