摘要： 生物炭是一种绿色可持续的土壤稳定化药剂，在土壤重金属污染治理中应用广泛。土壤中重金属的行为受土壤理化性质影响。南方稻田土壤水旱交作引起的氧化还原过程下，土壤理化性质发生改变，土壤的长期安全利用存在一定风险。以南方常见农林废弃物桑秆为原料，采用“水-火联动”原位制炭技术制备得到桑秆生物炭（SG-BC）并进行表征，通过溶液批平衡实验，探究SG-BC对镉（Cd）、锌（Zn）和铅（Pb）的吸附特征及机制。结果表明：SG-BC对铅（Pb）、锌（Zn）和镉（Cd）的最大吸附量分别为214.39、41.10、25.75 mg·g^-1；SG-BC对上述重金属的吸附机制主要包括络合、沉淀、阳离子-π电子配位等。开展室内土壤培养实验，探究氧化还原过程下添加SG-BC对土壤理化性质和重金属含量的影响。结果表明施加SG-BC会引起土壤pH上升及Eh略微降低；厌氧培养期对土壤中重金属的释放均有不同程度的抑制作用；曝氧培养阶段尤其是曝氧初期，SG-BC显著降低了土壤溶液重金属浓度，对Pb、Zn和Cd的固持效率最高达96.7%、80.8%和78.41%。研究结果表明，在氧化还原过程条件下，SG-BC能有效固定土壤中的重金属。研究可为生物炭应用于重金属污染农田土壤修复提供理论依据。

关键词: 桑秆生物炭, 重金属, 氧化还原过程, 污染土壤修复

中图分类号: 

• X53