负载铵态氮对生物炭钝化土壤中镉性能的影响

作者：胡嘉源; 王倩; 吴贝贝; 施维林; 史广宇^*

来源：中国环境科学, 2023, 1-11.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20231129.012

• 生物炭
• 铵态氮
• 镉
• 土壤
• 微生物群落结构

近年，我国部分农业用地同时存在重金属污染风险上升和氮素流失量增加的情况，向农田土壤中施加负载铵态氮的生物炭是一种提高土壤总氮含量并减少土壤氮素流失的新方法，但负载铵态氮对生物炭钝化土壤中重金属性能的影响尚不清楚.本研究设置室内土壤试验和模拟吸附试验，以探究负载铵态氮对生物炭钝化镉能力的影响，并阐述负载铵态氮影响生物炭钝化土壤中镉能力的机理.试验结果指出，相较于仅施加生物炭和生物炭/氯化铵混施的土壤，施加负载铵态氮的生物炭可以显著降低土壤中二乙三胺五乙酸提取态镉的含量约19.20%和23.34%(P<0.05).模拟吸附实验结果指出，负载铵态氮使生物炭对低浓度镉(0.10 mg·L-1)的吸附能力显著提高约11.70%(P<0.05)，这是由于负载铵态氮可以减弱生物炭的疏水性并显著提高其比表面积和微孔总体积约14.82%和25.00%(P<0.05).施加负载铵态氮的生物炭可以改善土壤微生物生境、驱动微生物群落结构改变并刺激Paenibacillus属和Bradyrhizobium属等功能微生物富集，这亦是负载铵态氮提高生物炭钝化土壤中镉能力的重要原因.综上，负载铵态氮可以提高生物炭钝化土壤中镉的能力，负载铵态氮的生物炭是一种极具潜力的土壤调理剂.

• 单位
  苏州科技大学; 环境科学与工程学院