生物炭修复稻田土壤砷污染的研究进展  

Research progress on biochar remediation of arsenic pollution in paddy soil

作　　者：包开心 黄穗华 王旭 BAO Kaixin;HUANG Suihua

机构地区：[1]华中农业大学资源与环境学院,华中农业大学微量元素研究中心,武汉430000 [2]广东省农业科学院农业质量标准与监测技术研究所,广东省农产品质量安全风险评估重点实验室,广州510000

出　　处：《农产品质量与安全》2025年第2期30-37,共8页Quality and Safety of Agro-Products

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(32301732);中国博士后科学基金面上项目(2023M730739);农业农村部农产品质量安全检测与评价重点实验室开放课题(NK202402);广东省农业科学院“十四五”农业优势产业学科团队建设(202133TD)。

摘　　要：生物炭作为一种环境友好型材料,在修复稻田土壤砷污染中展现出显著潜力,其作用机制主要包括多孔结构提供的物理吸附位点、表面官能团(如羧基、羟基)的化学络合作用,以及金属氧化物(铁、锰、铝)改性后通过静电吸引和配体交换增强砷的固定能力。生物炭还能协同土壤微生物,通过改变氧化还原条件及提供微生物栖息地,促进砷的形态转化与固定。然而,生物炭的长期稳定性、老化效应及分离回收技术仍是实际应用中的主要挑战。本文在综述生物炭对砷的吸附机理及影响因素,对稻田土壤理化性质及砷形态转化的影响,以及生物炭和微生物协同作用方面的研究进展的基础上,探讨了生物炭应用的局限性及挑战,提出了未来生物炭修复稻田土壤砷污染的重点研究方向:聚焦于对先进制备工艺的整合(如微波/磁场辅助改性),加强新型改性技术与材料的开发,以及开展环境风险与规模化应用研究,以实现高效、可持续的砷污染修复。

关 键 词：生物炭 砷污染修复 改性方法 土壤微生物 环境风险 

分 类 号：G63[文化科学—教育学]