梅 闯，王 衡，蔡昆争，徐美丽，黄 飞①

(1.华南农业大学资源环境学院，广东 广州 510642；2.广东工业大学环境科学与工程学院，广东 广州 510006)

根据2014年全国土壤污染状况调查结果，土壤环境污染问题突出，其中重金属污染主要以镉、砷和镍为主[1]。常见的重金属污染土壤钝化方法是通过添加钝化剂，经沉淀、吸附和络合等一系列反应降低土壤中有效态重金属含量，从而减少重金属的环境危害[2]。在众多的钝化剂中，生物炭作为一种环境友好型的土壤污染修复材料，是由不同来源生物质(如秸秆、动物粪便和污泥等)在完全或部分缺氧条件下热解(<700 ℃)后得到的一种富碳固体物质[3]。生物炭来源丰富、成本低廉，具有丰富的孔隙结构、较大的比表面积以及复杂的表面官能团和矿物质元素等特点，在治理重金属污染土壤中具有较好的应用前景，受到国内外学者们的广泛关注[4-6]。

土壤中重金属的毒害作用不仅与其总量有关，更大程度上取决于重金属形态。国内外学者通过不同的提取剂，将环境样品中不同形态的重金属元素逐步提取出来，从而研究重金属在土壤中的存在形态[7]。常用的提取方法有2种，一种是Tessier法，将重金属形态分为可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机物结合态和残渣态[8]。另一种是BCR法〔BCR为欧洲共同体参考物机构(European Community Bureau of Reference)的简称〕，分为弱酸提取态、可还原态、可氧化态、残渣态。研究表明生物炭可以通过对重金属的直接吸附固定或者间接作用改变土壤理化性质，影响土壤中重金属形态[9-10]。CHEN等[11]研究发现花生壳生物炭通过沉淀和络合作用显著降低土壤中可交换态Cd含量。李永正等[12]报道了鸽粪基生物炭通过沉淀、络合、离子交换和阳离子-π作用显著降低土壤中可交换态Cu、Zn、Pb、Cd含量。……