张军，周丹丹*，常兆峰，王薇，李芳芳，刘洋，储刚，古正刚

（1.昆明理工大学环境科学与工程学院，昆明650500；2.云南省土壤固碳与污染控制重点实验室，昆明650500；3.昆明理工大学建筑工程学院，昆明650500）

目前磷肥的过量施用加速土壤酸化，降低作物产量，造成水体污染及富营养化，并对生物多样性及人类健康构成威胁[1]。生物炭（Biochar）是生物质原料在无氧或缺氧的条件下热解形成的含碳量高的固态物质[2]，因其具有比表面积大、表面官能团丰富、阳离子交换量较大且具有芳香性，能有效吸附重金属（Cu、Pb、Zn等）、N、P和有机污染物。因此，生物炭特性对其吸附污染物的行为至关重要。生物炭一旦施用于土壤中，并经过物理、化学及生物老化过程后，难以将其从土壤颗粒中分离出来。目前常用于生物炭特性定性或定量表征的方法（如扫描电镜−能谱、元素分析、核磁共振以及傅里叶红外光谱等[3]），难以从生物炭−土壤复杂混合体系中描述生物炭特性，成为动态表征生物炭环境效应的障碍。

分子标志物已被广泛应用于土壤及沉积物中碳行为研究，是有机地球化学研究领域的重要技术手段。其中，苯多羧酸（Benzene polycarboxylic acids，BPCAs）分子标志物已成功用于描述土壤中炭黑的来源和特性[4]，为复杂体系中碳行为的研究提供了重要的技术方法。BPCAs分子标志物主要是通过对研究对象进行氧化处理，破坏浓缩度高的芳香结构而形成单个相对稳定的小芳香结构，如苯三甲酸（Benzene tricarboxylic acid，B3CA）、苯四甲酸（Benzene tetracarboxylic acid，B4CA）、苯五甲酸（Benzene pentacarboxylic acid，B5CA）等。一般认为，羧基取代的量越多，其芳香缩合度越高。……