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随着近年土地退化严重和温室效应加剧,碳循环逐渐成为全球研究热点。人类过度砍伐森林导致土壤有机碳库的亏损,但又无法及时得到补充,而露天焚烧作物秸秆又会释放出大量的温室气体。生物黑炭是具有较高热稳定性和化学难分解性以及复杂的高度芳香化结构的高含碳有机物质,有利于提高土壤养分利用率和作物增产,在改善土壤环境的同时也能够起到增汇减排的作用。本研究在浙江宁波盘山上,在同土壤、地理等背景条件下,设置了2x5m2的同龄幼苗控制样地27个,分5t/ha和10t/ha的梯度对27个样地于2012年春季施加生物有机黑炭后,在2012年7、10、2013年1和3月分别采集控制样地土壤。后通过分析采集土壤的土壤理化性质(土壤pH、容重、盐度和含水率)和3种不同类型土壤有机碳库(土壤有机碳(SOC)、微生物量碳(MBC)和可溶性有机碳(DOC)),旨在探究黑炭施加对土壤有机碳库的影响,另外,为进一步了解该过程对温度升高的响应,辅加了土壤矿化和微生物培养实验。主要研究结果如下：(1)黑炭的施加能显著提高土壤pH值(p<0.05),能显著减小土壤容重(p<0.05)。即在各季节黑炭施加浓度梯度上,对于pH,10t/ha＞5t/ha＞对照样,而对于土壤容重,10t/ha<5t/ha<对照样。(2)双因素方差分析结果中,季节和黑炭施加浓度同时能影响土壤理化性质改变。但对每一理化因子,季节和黑炭施加梯度的影响存在迥异。表现为,三者对土壤pH均有显著影响(p<0.001)；季节能显著影响土壤盐度(p<0.01),但黑炭梯度和季节与黑炭梯度的交互作用对土壤盐度没有显著影响；黑炭梯度及黑炭梯度与季节的交互作用对土壤容重有显著性影响(p<0.001),但季节对容重未有显著性影响；季节对土壤含水量有显著影响,但黑炭梯度和两者交互作用对土壤含水量未有显著影响(p>0.05)。(3) SOC和MBC含量在各季节内均随生物黑炭施加浓度显著增大(p<0.05),在各季节均表现为10t/ha＞5t/ha＞对照样。而DOC随生物黑炭施加浓度在各季节间未有一致变化趋势。具体表现为在夏季其值随施加浓度显著增加(p<0.05),在秋季显著减小(p<0.05),而在春冬两季不存在显著性差异(p>0.05)。(4)黑炭施加浓度和季节两个因子均对SOC、MBC、DOC三个土壤有机碳库有显著性影响(p<0.001),而黑炭梯度和季节的交互作用只对SOC和DOC产生了显著性影响(p<0.001),对MBC未有显著影响(p>0.05)。(5)在土壤理化因子和土壤有机碳库的多元回归结果中,土壤理化性质的季节变化能引起土壤各有机碳库的改变,但造成每个碳库变化的主要因子存在差别,如SOC主要受土壤含水率、土壤容重和pH的影响,且SOC与土壤含水率正相关,与土壤容重和pH显著负相关(p<0.001,R2=0.39)；而DOC的大小则主要受土壤含水率的影响(p<0.001,R2=0.35)；影响MBC的因子主要是土壤容重和pH,二者都与MBC显著负相关(p<0.001,R2=0.35)。另外,各回归方程的决定系数较小,表明以上本研究涉及的四个土壤理化性质的变化并不是引起各土壤碳库季节动态的唯一因素,可能还存在其它影响因素。(6)施加生物黑炭、升温和两者的交互作用均能在矿化初始显著提高土壤矿化速率(p<0.05),但提升量随矿化培养时间逐渐减弱,至末期在生物黑炭施加浓度和温度梯度间均未有显著差异(p>0.05)。(7)在温度和黑炭施加对土壤微生物的交互影响中,细菌在温度影响下菌团数量显著改变(p<0.05)；对于真菌,仅升温在矿化培养初始阶段可显著影响其菌团数量(p<0.05),但随后其影响减至不显著；而放线菌仅在黑炭影响下出现显著差异。