《生物质炭土壤环境效应》以浙江大学环境保护研究所的研究成果为基础，结合国内外最新研究进展，从多个角度对生物质炭土壤环境效应进行了详细的论述。全书共9章，分别介绍了生物质炭特性、生物质炭固碳效应、生物质炭对土壤温室气体排放的影响、生物质炭对土壤碳循环的影响、生物质炭对土壤氮循环的影响、生物质炭与土壤质量、生物质炭与土壤氮磷流失控制、生物质炭与土壤污染防治及生物质炭的潜在环境风险。本书有助于关注全球气候变化和环境质量问题的读者了解生物质炭在土壤生态系统中的环境效应及生物质炭在缓解全球气候变化方面的重要作用。
前言
第一章生物质炭特性1
引言1
1.1生物质炭的定义2
1.2生物质炭的理化特性3
1.2.1生物质炭的物理特性3
1.2.2生物质炭的化学特性7
1.2.3生物质炭的微观结构特性16
1.3生物质炭特性的影响因素27
1.3.1制备原料对生物质炭特性的影响27
1.3.2制备工艺类型对生物质炭特性的影响30
1.3.3制备工艺参数对生物质炭特性的影响31
1.4总结与展望35
参考文献37
第二章生物质炭固碳效应42
引言42
2.1土壤生态系统生物质炭固碳潜力42
2.1.1土壤生态系统的碳捕捉与封存42
2.1.2生物质炭的固碳潜力44
2.2土壤生物质炭稳定性机制46
2.2.1内在结构的稳定性46
2.2.2空间阻隔46
2.2.3有机碳与矿物质表面相互作用48
2.3生物质炭非生物氧化特性与生物氧化特性49
2.3.1生物质炭的非生物氧化特性49
2.3.2生物质炭的生物氧化特性51
2.4影响生物质炭稳定性的因素54
2.4.1生物质炭的特性55
2.4.2土壤特性57
2.4.3生物学因素63
2.4.4环境条件66
2.5生物质炭固碳效应的预测与评价70
2.5.1生物质炭稳定性评价指标71
2.5.2土壤生物质炭的定量方法73
2.5.3生物质炭固碳效应的预测模型78
2.6总结与展望81
参考文献83
第三章生物质炭与土壤温室气体排放90
引言90
3.1全球气候变化与生物质炭91
3.1.1全球气候变化91
3.1.2土壤生态系统温室气体排放对全球气候变化的响应和反馈96
3.1.3生物质炭固碳减排特性可为减缓全球气候变化做出的重要贡献98
3.2生物质炭对土壤温室气体排放效应的影响100
3.2.1整合分析(meta?analysis)方法100
3.2.2生物质炭特性对土壤温室气体排放的影响103
3.2.3土壤特性129
3.2.4人为因素134
3.3总结与展望143
参考文献145
第四章生物质炭与土壤碳循环151
引言151
4.1生物质炭对土壤有机质的贡献机制152
4.1.1土壤有机质的组成及其影响因素152
4.1.2生物质炭对土壤有机质的直接贡献153
4.1.3生物质炭迁移转化对土壤有机质的影响157
4.1.4生物质炭改变土壤理化性质对土壤有机质的影响157
4.1.5生物质炭对土壤腐殖质的影响159
4.2生物质炭对土壤生物固碳作用的影响机制166
4.2.1生物质炭对植物固碳作用的影响166
4.2.2生物质炭对土壤微生物固碳作用的影响168
4.2.3生物质炭对土壤动物的影响173
4.3生物质炭对土壤有机质矿化作用的影响及其机制173
4.3.1生物质炭对土壤有机质矿化作用的影响173
4.3.2生物质炭对土壤有机质矿化作用的影响机制174
4.4生物质炭对土壤甲烷排放的影响及其机制180
4.4.1生物质炭对土壤甲烷排放的影响180
4.4.2生物质炭对土壤产甲烷的影响183
4.4.3生物质炭对土壤甲烷氧化作用的影响188
4.4.4生物质炭对土壤甲烷传输的影响191
4.5总结与展望193
参考文献195
第五章生物质炭与土壤氮循环205
引言205
5.1生物质炭对土壤固氮作用的影响机制205
5.1.1土壤固氮作用的影响因素205
5.1.2生物质炭对土壤固氮作用的影响207
5.1.3生物质炭对土壤固氮微生物的影响208
5.2生物质炭对土壤硝化作用的影响机制213
5.2.1生物质炭对土壤氨氧化作用的影响机制213
5.2.2生物质炭对土壤亚硝酸氧化作用的影响机制222
5.3生物质炭对土壤反硝化作用的影响机制225
5.3.1土壤反硝化作用的影响因素225
5.3.2生物质炭对土壤反硝化作用的影响227
5.3.3生物质炭对土壤反硝化微生物的影响228
5.4生物质炭对土壤N2O减排效应的影响机制233
5.4.1生物质炭对土壤N2O排放量的
吴伟祥：浙江大学环境与资源学院教授、博导。浙江省杰出青年基金项目获得者。2007年入选国家教育部新世纪优秀人才支持计划。从事应用和环境生物学的教学和科研工作。近五年，先后主持承担了国家 “水体污染控制与治理” 科技重大专项项目子课题、国家863计划项目、国家自然科学基金项目、浙江省杰出青年基金项目以及浙江省科技计划重点重大项目10余项；在固体废弃物污染控制与资源化技术研究方面获浙江省科技进步一等奖1项（排名第一），作为骨干成员获国家科技进步二等奖1项；发表SCI收录研究论文30余篇，授权发明专利5项，参编著作2部。
