生物質(zhì)炭常被用于土壤重金屬污染原位修復(fù)，然而施用生物質(zhì)炭對(duì)土壤-作物系統(tǒng)重金屬活性的長(zhǎng)期持續(xù)效應(yīng)及其作用機(jī)制尚缺乏研究。
中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所流域農(nóng)業(yè)環(huán)境研究中心基于7年的雙季稻稻田定位試驗(yàn)，研究了施用秸稈生物質(zhì)炭對(duì)土壤-水稻系統(tǒng)鎘、鉛、鋅、錳等重金屬活性的持續(xù)效應(yīng)與作用機(jī)制。結(jié)果表明，施用48 t/ha生物質(zhì)炭，顯著增加了土壤有機(jī)碳、土壤pH值、陽離子交換量，分別維持14季、11季、4季；使土壤有效態(tài)重金屬含量降低19.1–81.0%、維持9–11季，稻米重金屬含量依次降低13.4–59.5%、保持4–6季。施用低量生物質(zhì)炭的效應(yīng)相似，其作用其強(qiáng)度較弱且持續(xù)時(shí)間僅為高施用量的1/3–1/2。施用生物質(zhì)炭對(duì)土壤-水稻系統(tǒng)重金屬的鈍化作用主要來自生物質(zhì)炭穩(wěn)定微結(jié)構(gòu)及功能團(tuán)的固定作用，并受施用后土壤pH變化的影響。研究結(jié)果為重金屬污染耕地長(zhǎng)效修復(fù)治理提出了新見解。
論文以Long-term effects of biochar on trace metals accumulation in rice grain: A 7-year field experiment為題發(fā)表在Agriculture, Ecosystems and Environment上。
