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土壤有机碳储量对生物炭改良
土壤有机碳储量对生物炭改良剂响应的综合全球综合综合剂响应的综合全球综合综合

作者姓名和单位：
作者姓名和单位：

李斌哲，陈景生^一个，郭艳玲^一个，梁飞^一个，刘万欣^一个，王亚静^b，曹文超^c，何松^d^一个，郭景恒 ^一个^*

^一个中国农业大学资源与环境科学学院，中国北京 100193.
a 中国农业大学资源与环境科学学院，中国北京 100193

^b河北农业大学资源与环境科学学院，中国保定071001.
^b河北农业大学资源与环境科学学院，中国保定071001。

^d 潍坊科技大学，寿光 262700.
d潍坊科技大学，寿光 262700

^d安徽农业大学农学院，中国合肥 230036.
d安徽农业大学农学院，合肥230036

*通讯作者： E-mail： guojingheng@cau.edu.cn （J.郭）

此文件包括：
此文件包括：

图 S1 - S3
图 S1 - S3

表 S1-S 3
表 S1-S 3

图 S1 逐步回归模型的残差分布。土壤容重（BD）是回归中的响应变量，而 SOC 和土壤质地（即沙子、淤泥和粘土大小颗粒的百分比）作为解释变量。Kolmogorov-Smirnov 检验显示，回归残差呈正态分布，显著性水平为 p < 0.05

图 S2 D预测体积密度（BD）与现有体积密度（BD）之间差异的分布。Kolmogorov-Smirnov 检验显示，回归残差呈正态分布，显著性水平为 p < 0.05
图 S2 预测堆积密度（BD）与现有堆积密度（BD）之间差异的分布。Kolmogorov-Smirnov 检验显示，回归残差服从正态分布，显著性水平为 p < 0.05

表 S1. 此综合
表 S1.本综合中包含的 101 个地点的信息中包含的 101 个地点的信息
表 S1.此综合中包含的 101 个地点的信息

不。不。	国家	纬度纬度	经度经度	Dataset	气候	土壤质地	初始土壤 pH 值初始土壤 pH 值	初始SOC（g kg^-1）初始SOC（g ^kg-1）	土地利用类型土地利用类型	原料原料
1		南纬 28°49'00”	153°23'00“E	R_n	热带	粘壤土	4.63	46.70	高地	木
2	澳大利亚	南纬 17°02'32”	145°40'27“E	R_n	热带	沙壤土	6.20	8.90	高地	木
3	澳大利亚	南纬 17°10'43” 南纬 17°10'43”	145°39'84“E 145°39'84“E	R_n	热带	粘壤土	6.21	20.10	高地	木
4	澳大利亚	南纬 17°16'96” 南纬 17°16'96”	145°09'88“E 145°09'88“E	R_n	热带	桑迪桑迪	6.58	4.00	高地	木
5	巴基斯坦巴基斯坦	31°1'21“N 31°1'21“N	71°28'5“E 71°28'5“E	R₀、 R_n	热带	淤泥壤土	8.24	12.71	高地	木
6	巴基斯坦巴基斯坦	33°1'00“N	73°30'00“E	R₀、 R_n	热带	沙壤土	7.24	3.19	高地	农作物残渣
7	巴西	南纬 14°35'36”	52°24'04“W	R₀、 R_n	热带	沙壤土	5.60	11.90	高地	木
8	比利时	北纬 50°58'00”	东经 3°46'00”	R_n	暖温带	沙壤土	6.38	8.50	高地	木
9	丹麦	55°22'00“N	12°05'00“E	R_n	寒温带寒温带	沙壤土沙壤土	7.90	19.80	高地高地	农作物残渣农作物残渣
10	德国德国	53°01'09.26“N 53°01'09.26“N	11°29'50.04“E 11°29'50.04“E	R_n	寒温带寒温带	沙壤土沙壤土	7.00	6.30	高地高地	木木
11	德国德国	49°56'06.29“N 49°56'06.29“N	11°30'47.57“E 11°30'47.57“E	R₀、 R_n R₀、R_n	寒温带寒温带	沙壤土沙壤土	7.50	21.59	高地高地	木木
12	法国法国	46°25'12.91“N 46°25'12.91“N	0°07'29.35“E 0°07'29.35“E	R₀	暖温带暖温带	淤泥壤土淤泥壤土	6.00	14.00	高地高地	农作物残渣农作物残渣
13	菲律宾菲律宾	14°11'00“N 14°11'00“N	121°15'00“E 121°15'00“E	R₀、 R_n R₀、R_n	热带热带	粘壤土粘壤土	6.50	15.30	水稻水稻	农作物残渣农作物残渣
14	菲律宾菲律宾	北纬 14°28'00” 北纬 14°28'00”	121°29'00“E 121°29'00“E	R₀、 R_n R₀、R_n	热带热带	粘壤土粘壤土	4.10	36.40	水稻水稻	农作物残渣农作物残渣
15	哥伦比亚哥伦比亚	04°10'15.2“N 04°10'15.2“N	72°36'12.9“W 72°36'12.9“W	R₀	热带热带	粘壤土粘壤土	5.30	20.00	高地	木木
16	韩国韩国	35°49'59.23“N 35°49'59.23“N	127°03'03.61“E 127°03'03.61“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	6.20	9.84	高地	农作物残渣
17	加拿大加拿大	43°34'45.8“N 43°34'45.8“N	81°39'52.2“W 81°39'52.2“W	R_n	寒温带寒温带	沙壤土	7.27	12.60	高地	木
18	加拿大加拿大	53°48'00“N 53°48'00“N	113°32'00“W 113°32'00“W	R₀	寒温带寒温带	淤泥壤土	5.52	69.50	高地	农作物残渣
19	加纳加纳	5°13'19“N 5°13'19“N	1°29'41“W 1°29'41“W	R₀	热带	桑迪桑迪	5.43	7.30	高地	农作物残渣
20	肯尼亚肯尼亚	00°13'44“N 00°13'44“N	东经 34°94'23” 东经 34°94'23”	R_n	热带	粘壤土	5.40	58.00	高地	木木
21	马来西亚马来西亚	北纬 3°03'00” 北纬 3°03'00”	102°03'00“E 102°03'00“E	R_n	热带	沙壤土	4.98	5.11	高地	生物废弃物、农作物残渣生物废弃物、农作物残渣
22	美洲美洲	46°15'22.07“N 46°15'22.07“N	119°44'21.65“W 119°44'21.65“W	R_n	暖温带	淤泥壤土	6.65	25.00	高地	木木
23	America 美洲	40°02'00"N 40°02'00“N	83°02'30"W 83°02'30“W	R₀	warm temperate 暖温带	sandy loam 沙壤土	4.96	18.50	upland 高地	wood 木
24	Nepal 尼泊尔	27°58'51.39"N 27°58'51.39“N	83°26'48.77"E 83°26'48.77“E	R₀	tropic 热带	silty loam 淤泥壤土	7.50	4.50	upland 高地	crop residue，biowaste 农作物残渣、生物废弃物
25	Nigeria 尼日利亚	08°33'00"N 08°33'00“N	08°32'00"E 08°32'00“E	R₀	tropic 热带	clay loam 粘壤土	5.18	4.20	upland 高地	wood 木
26	Nigeria 尼日利亚	7°20'00"N 北纬 7°20'00”	5°30'00"E 5°30'00“E	R₀	tropic 热带	clay loam 粘壤土	4.90	3.70	upland 高地	crop residue 农作物残渣
27	Nigeria 尼日利亚	7°28'00"N 7°28'00“N	5°44'00"E 5°44'00“E	R₀	tropic 热带	sandy loam 沙壤土	4.65	1.60	upland 高地	crop residue 农作物残渣
28	Nigeria 尼日利亚	8°9'00"N 8°9'00“N	5°61'00"E 5°61'00“E	R₀, R_n R₀、R_n	tropic 热带	sandy 桑迪	5.61	9.16	upland 高地	wood 木
29	Japan 日本	36°12'00"N 北纬 36°12'00”	140°09'00"E 140°09'00“E	R_n	warm temperate 暖温带	clay loam 粘壤土	6.63	32.30	paddy 水稻	crop residue 农作物残渣
30	Japan 日本	35°29'14.85"N 35°29'14.85“N	134°07'47.01"E 134°07'47.01“E	R_n	warm temperate 暖温带	sandy loam 沙壤土	5.39	26.35	upland 高地	crop residue 农作物残渣
31	Switzerland 瑞士	46°16'00"N 46°16'00“N	7°24'00"E 7°24'00“E	R₀, R_n R₀、R_n	warm temperate 暖温带	sandy loam 沙壤土	7.70	14.00	upland 高地	wood 木
32	Slovakia 斯洛伐克	48°19'00"N 48°19'00“N	18°09'00"E 18°09'00“E	R₀	warm temperate 暖温带	silty loam 淤泥壤土	5.71	9.13	upland 高地	biowaste 生物废弃物
33	Thailand 泰国	15°14'00"N 15°14'00“N	104°51'00'E 东经 104°51'00'	R₀, R_n R₀、R_n	tropic 热带	sandy 桑迪	4.80	3.40	paddy 水稻	crop residue 农作物残渣
34	Thailand 泰国	16°32'48.08"N 16°32'48.08“N	102°51'15.10"E 102°51'15.10“E	R_n	tropic 热带	sandy loam 沙壤土	5.00	7.10	paddy 水稻	wood 木
35	Spain 西班牙	41°24'05.58"N 41°24'05.58“N	1°03'11.23"E 1°03'11.23“E	R₀	warm temperate 暖温带	clay loam 粘壤土	7.20	9.70	upland 高地	wood，crop residue 木材、农作物残渣
36	Iran 伊朗	36"16'00"N 36“16'00”N	59°36'00"E 59°36'00“E	R_n	tropic 热带	clay loam 粘壤土	6.40	12.80	upland 高地	wood 木
37	意大利	45°21'00"N 45°21'00“N	11°50'00"E 11°50'00“E	R_n	warm temperate 暖温带	clay loam 粘壤土	7.70	10.60	upland 高地	crop residue 农作物残渣
38	意大利	43°10'15"N 43°10'15“N	11°57'43"E 11°57'43“E	R_n	暖温带	sandy 桑迪	5.77	7.70	高地	wood 木
39	India 印度	26°14'00"N 26°14'00“N	94°50'00"E 东经 94°50'00”	R₀	tropic 热带	sandy 桑迪	5.72	12.90	高地	wood 木
40	India 印度	20°25'00"N 20°25'00“N	85°55'00"E 东经 85°55'00”	R_n	热带	沙壤土	6.80	7.10	水稻	农作物残渣
41	India 印度	26°14'00"N 26°14'00“N	94°50'00"E 东经 94°50'00”	R_n	热带	沙壤土	5.70	11.20	高地	wood 木
42	India 印度	30°54'00"N 30°54'00“N	75°98'00"E 75°98'00“E	R_n	热带	sandy 桑迪	6.67	4.00	高地稻田	农作物残渣
43	England 英国	53°14'20"N 北纬 53°14'20”	4°00'47"W 4°00'47“W	R₀	暖温带	沙壤土	6.27	28.30	高地	wood 木
44	England 英国	53°14'00.32"N 53°14'00.32“N	0°32'09.57"W 0°32'09.57“W	R₀	暖温带	沙壤土	7.09	15.40	upland 高地	wood 木
45	Zambia 赞比亚	13˚45'25.7"S 13 45'25.7 英寸秒	29˚03'55.5"E 2903'55.5“E	R_n	tropic 热带	sandy 桑迪	6.30	7.44	upland 高地	crop residue 农作物残渣
46	Chile 智利	38°22'00"S 南纬 38°22'00”	72°37'00"W 72°37'00“W	R_n	warm temperate 暖温带	clay loam 粘壤土	5.85	40.60	upland 高地	crop residue 农作物残渣
47	Chile 智利	38°38'00"S 南纬 38°38'00”	72°29'00"W 72°29'00“W	R_n	warm temperate 暖温带	clay loam 粘壤土	5.68	46.40	upland 高地	crop residue 农作物残渣
48	China 中国	26°44'00"N 26°44'00“N	115°03'00"E 115°03'00“E	R₀, R_n R₀、R_n	warm temperate 暖温带	silty loam 淤泥壤土	4.90	6.60	paddy 水稻	wood 木
49	中国	32°59'37.04"N 32°59'37.04“N	120°47'54.14"E 120°47'54.14“E	R_n	warm temperate 暖温带	sandy 桑迪	9.00	6.30	upland 高地	crop residue 农作物残渣
50	中国	29°08'25"N 29°08'25“N	120°02'11"E 120°02'11“E	R_n	warm temperate 暖温带	silty loam 淤泥壤土	6.01	23.50	paddy 水稻	wood，crop residue 木材、农作物残渣
51	中国	35°09'00"N 35°09'00“N	113°51'00"E 113°51'00“E	R₀, R_n R₀、R_n	warm temperate 暖温带	sandy 桑迪	8.05	8.45	upland 高地	crop residue 农作物残渣
52	中国	34°20'00"N 北纬 34°20'00”	108°24'00"E 108°24'00“E	R_n	warm temperate 暖温带	silty loam 淤泥壤土	8.18	8.14	upland 高地	农作物残渣
53	中国	42°14'00"N 42°14'00“N	123°48'00"E 123°48'00“E	R_n	暖温带	sandy loam 沙壤土	6.40	10.73	paddy 水稻	农作物残渣
54	中国	30°25'00"N 30°25'00“N	120°17'00"E 120°17'00“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	4.13	23.37	高地稻田	wood，crop residue 木材、农作物残渣
55	中国	41°49'00"N 41°49'00“N	123°33'00"E 123°33'00“E	R_n	cold temperate 寒温带	淤泥壤土	7.40	11.00	高地	农作物残渣
56	中国	30°53'16"N 北纬 30°53'16”	114°40'25"E 114°40'25“E	R_n	暖温带	sandy 桑迪	4.60	12.50	高地	wood 木
57	中国	45°41'48"N 45°41'48“N	126°38'12"E 126°38'12“E	R_n	寒温带	粘壤土	6.57	25.36	高地	农作物残渣
58	中国	40°08'22"N 40°08'22“N	116°10'53"E 116°10'53“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	8.02	4.32	高地	wood 木
59	China 中国	29°48'00"N 29°48'00“N	106°24'00"E 106°24'00“E	R_n	tropic 热带	silty loam 淤泥壤土	6.70	10.00	upland 高地	crop residue 农作物残渣
60	China 中国	26°1'00"N 26°1'00“N	119°3'00" E 东经 119°3'00”	R_n	tropic 热带	silty loam 淤泥壤土	4.90	12.53	paddy 水稻	crop residue 农作物残渣
61	China 中国	36°10'00"N 36°10'00“N	117°09'00"E 117°09'00“E	R_n	warm temperate 暖温带	sandy loam 沙壤土	5.93	8.50	upland 高地	crop residue 农作物残渣
62	China 中国	28°15'30"N 28°15'30“N	116°20'24"E 116°20'24“E	R_n	warm temperate 暖温带	silty loam 淤泥壤土	4.61	8.46	upland 高地	crop residue 农作物残渣
63	China 中国	32°35'00"N 北纬 32°35'00”	119°42°00"E 119°42°00“E	R_n	warm temperate 暖温带	sandy loam 沙壤土	5.80	19.00	upland-paddy 高地稻田	crop residue 农作物残渣
64	China 中国	31°16'00"N 31°16'00“N	105°27'00"E 105°27'00“E	R_n	warm temperate 暖温带	silty loam 淤泥壤土	7.02	12.40	upland 高地	crop residue 农作物残渣
65	China 中国	34˚58'00"N 北纬 3458'00”	116˚10'00"E 11610'00“E	R_n	warm temperate 暖温带	silty loam 淤泥壤土	7.67	8.74	upland 高地	crop residue 农作物残渣
66	China 中国	34°63'21"N 34°63'21“N	121°05'22"E 121°05'22“E	R_n	warm temperate 暖温带	silty loam 淤泥壤土	7.40	12.59	paddy 水稻	crop residue 农作物残渣
67	China 中国	28°43'00“N	112°52'00“E	R_n	热带	沙壤土	5.20	21.07	水稻	农作物残渣
68	中国	31°03'00“N	104°10'00“E	R₀、R_n	热带	沙壤土	6.00	20.10	高地稻田	农作物残渣
69	中国	43°34'50“N	124°42'56“E	R_n	暖温带	沙壤土	5.70	16.00	高地	农作物残渣
70	中国	46°18'00“N	东经 130°31'00”	R_n	寒温带	沙壤土	6.12	22.48	高地	农作物残渣
71	中国	30°10'00“N	119°45'00“E	R₀	热带	粘壤土	4.97	13.10	高地	生物废弃物
72	中国	31°24'00“N	119°41'00“E	R_n	暖温带	粘壤土	6.50	23.50	水稻	农作物残渣
73	中国	31°52'00“N	东经 118°50'00”	R_n	暖温带	淤泥壤土	5.70	14.60	高地稻田	农作物残渣
74	中国	34°32'00“N	115°30'00“E	R₀、R_n	暖温带	淤泥壤土	8.38	9.87	高地	农作物残渣
75	中国	28°57'00“N	112°44'00“E	R_n	热带	沙壤土	5.01	21.28	水稻	农作物残渣
76	中国	25°04'00"N 25°04'00“N	117°01'00"E 117°01'00“E	R_n	tropic 热带	sandy loam 沙壤土	6.31	15.78	paddy 水稻	crop residue 农作物残渣
77	中国	31°24'00"N 31°24'00“N	119°41'00"E 119°41'00“E	R_n	tropic 热带	clay loam 粘壤土	5.94	26.83	upland-paddy 高地稻田	biowaste 生物废弃物
78	中国	36º56'00"N 北纬 36º56'00”	117°58'00"E 117°58'00“E	R_n	warm temperate 暖温带	sandy 桑迪	8.10	8.70	upland 高地	crop residue 农作物残渣
79	中国	28°08'00"N 28°08'00“N	113°12'00"E 113°12'00“E	R₀, R_n R₀、R_n	tropic 热带	clay loam 粘壤土	6.21	18.76	paddy 水稻	农作物残渣
80	中国	30°14'00"N 30°14'00“N	119°42'00"E 119°42'00“E	R_n	tropic 热带	淤泥壤土	4.52	15.71	高地	生物废弃物
81	中国	27°00'00"N 27°00'00“N	111°15'00"E 111°15'00“E	R_n	热带	clay loam 粘壤土	5.90	16.70	水稻	农作物残渣
82	中国	34°20'00"N 北纬 34°20'00”	108°24'00"E 108°24'00“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	7.33	8.69	高地	wood 木
83	中国	35°28'00"N 北纬 35°28'00”	104°44'00"E 104°44'00“E	R₀、R_n	寒温带	淤泥壤土	8.24	8.31	高地	农作物残渣
84	中国	37°41'00"N 37°41'00“N	116°37'00"E 116°37'00“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	8.17	1.46	高地	农作物残渣
85	中国	27°45'35"N 27°45'35“N	108°11'35" E 东经 108°11'35”	R_n	warm temperate 暖温带	sandy loam 沙壤土	5.86	17.18	upland-paddy 高地稻田	crop residue 农作物残渣
86	China 中国	41°31'00"N 41°31'00“N	123°24'00"E 123°24'00“E	R_n	cold temperate 寒温带	sandy loam 沙壤土	4.96	12.80	upland 高地	crop residue 农作物残渣
87	China 中国	33°00'00"N 33°00'00“N	102°00'00"E 102°00'00“E	R_n	cold temperate 寒温带	sandy loam 沙壤土	6.60	1.03	upland 高地	biowaste 生物废弃物
88	China 中国	36°40'44"N 36°40'44“N	101°37'15" E 东经 101°37'15”	R_n	cold temperate 寒温带	silty loam 淤泥壤土	8.10	19.70	upland 高地	crop residue 农作物残渣
89	China 中国	北纬 31°37'00”	121°27'00“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	7.93	10.60	高地稻田	农作物残渣
90	中国	北纬 34°16'00”	113°81'00“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	7.01	11.07	高地	生物废弃物
91	中国	23°6'31“N	113°36'22“E	R_n	热带	沙壤土	4.80	16.00	高地	农作物残渣
92	中国	37°29'25.18“N	118°15'19.03“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	8.77	12.01	高地	/
93	中国	41°05'00“N	108°05'00“E	R_n	寒温带	淤泥壤土	9.50	4.56	高地	/
94	中国	25°26'00“N	117°86'00“E	R_n	热带	粘壤土	4.25	18.89	高地	农作物残渣
95	中国	北纬 30°97'00”	112°50'00“E	R_n	暖温带	沙壤土	6.70	25.65	高地稻田	农作物残渣
96	中国	北纬 34°47'02”	113°39'25“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	8.17	5.38	高地	农作物残渣
97	中国	31°32'93“N	120°41'88“E	R_n	暖温带	淤泥壤土	7.35	20.30	高地稻田	农作物残渣
98	中国	44°18'46.19“N	86°03'30.94“E	R_n	寒温带	沙壤土	7.88	7.74	高地	农作物残渣
99	中国	44°47'00“N	东经 85°35'00”	R_n	寒温带	淤泥壤土	8.50	12.80	高地	农作物残渣
100	中国	北纬 44°20'00”	86°03'00“E	R_n	寒温带	淤泥壤土	8.50	12.80	高地	农作物残渣
101	中国	44°47'00“N	85°32'00“E	R_n	寒温带	沙壤土	7.80	13.00	高地	农作物残渣

表 S2 土壤有机碳储量对生物炭响应的荟萃分析原始数据来源列表

作者	Y耳	Title	杂志	页码
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案例 S 等人.	2014	生物炭可以减少芒草生物能源作物的土壤温室气体排放吗？	Global Change Biology 生物能源	6:76-89
Chen J 等.	2018	生物炭改良剂在掺入有机缺碳旱作田土壤 3 年后改变了土壤呼吸的温度敏感性和微生物群落的组成	生物肥料土壤	54:175–188
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Jing T, et al Jing T 等人.	2016	Biochar affects soil organic matter cycling and microbial functions but does not alter microbial community structure in a paddy soil 生物炭影响土壤有机质循环和微生物功能，但不会改变水稻土壤中的微生物群落结构	总体环境科学	556:89-97
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Paetsch L, et al Paetsch L 等人.	2017	A multi-technique approach to assess the fate of biochar in soil and to quantify its effect on soil organic matter composition 一种评估生物炭在土壤中的命运并量化其对土壤有机质组成影响的多技术方法	Organic Geochemistry 有机地球化学	112:177-186
Phares C A, et al Phares C A 等人.	2020	Application of biochar and inorganic phosphorus fertilizer influenced rhizosphere soil characteristics, nodule formation and phytoconstituents of cowpea grown on tropical soil 生物炭和无机磷肥的施用影响了热带土壤生长的豇豆根际土壤特性、根瘤形成和植物成分	Heliyon 赫利永	6:e05255 6：e05255
Pituello C, et al Pituello C 等人.	2018	Effects of biochar on the dynamics of aggregate stability in clay and sandy loam soils 生物炭对粘土和砂壤土团聚体稳定性动态的影响	European Journal of Soil Science 欧洲土壤科学杂志	69:827-842
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Reed E Y, et al Reed E Y 等人.	2017	Critical comparison of the impact of biochar and wood ash on soil organic matter cycling and grassland productivity 生物炭和木灰对土壤有机质循环和草地生产力影响的关键比较	Soil Biology and Biochemistry 土壤生物学和生物化学	110:134-142
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Song D 等人.	2019	石灰质土壤秸秆生物炭施用后 2 年土壤养分和微生物活性响应	生态毒理学和环境安全	180:348-356
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Sun F 等人.	2021	生物炭施肥比例对板栗团聚体有机碳含量和氧化稳定性的影响	青海大学学报	39:42-48
Wang F 等人.	2015	生物炭改良剂对Aquic Brown 土壤特性和玉米生长的影响	玉米科学杂志	23:83-90
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表 S3 土壤有机碳储量对生物炭响应的荟萃分析补充数据源列表

作者	Y耳	Title	杂志	页码
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