王彦，左宁，姜媛媛，陈芳媛

（昆明理工大学环境科学与工程学院，云南昆明650000）

生物炭是生物质原料在限氧或无氧条件下低温（一般＜700℃）热解得到的产物。由于生物炭特殊、多元的功能价值，其在环境修复、土壤改良方面展现出极大应用潜力[1-3]；同时，生物炭中碳元素以及氮、硫元素的地球化学行为，在温室气体排放控制中也起到了不可估量的作用。生物炭对全球气候变化的功效，研究者往往以富碳物质作为主要研究对象，关注其对碳循环的影响，了解其中碳的行为和功效。研究表明，生物炭不仅是大气CO2的一个长期“碳汇”，同时也是改变土壤碳库自然平衡、大程度提高土壤碳库容量的技术方式，在全球碳循环中具有重要作用[2]。生物炭还田能够切实锁定和降低大气CO2浓度，将生物质中50%左右的碳素固定于土壤中变成碳的净汇，从而很可能成为人类解决全球气候变化问题的一条重要途径[4]。然而，生物炭对全球气候变化的功效研究中，其中氮硫元素的行为和功能是不容忽视的。污泥生物炭制备和老化过程中释放的含氮硫化合物对温室效应有很大贡献，存在潜在的环境风险。比如N2O的全球变暖潜力高达289，容易计算，生物炭中碳含量为50%时，氮含量只需要达到0.3%，两者对温室效应的贡献即可相当。有研究者已经观察到，因为生物炭中氮的输入，土壤中N2O的排放率显著升高[5]。除此以外，生物炭中的含硫组分可能被氧化为SO2，或者被还原为H2S，这些气体都是引起大气污染、破坏臭氧层的主要物质之一。……