土壤学报

作者：黄琴，童非，王博，杜晓菲，樊广萍，刘丽珠，张明超，邱一格，高岩

单位：黄琴，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014;南京林业大学南方现代林业协同创新中心, 南京 210037；,童非，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014;农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014；,王博，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014;江苏大学环境与安全工程学院, 江苏镇江 212013；,杜晓菲，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014;南京林业大学南方现代林业协同创新中心, 南京 210037；,樊广萍，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014;农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014；,刘丽珠，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014;农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014；,张明超，江苏省耕地质量与农业环境保护站, 南京 210036；,邱一格，江苏省生态环境监测监控有限公司, 南京 210019；,高岩，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014;南京林业大学南方现代林业协同创新中心, 南京 210037;农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014;江苏大学环境与安全工程学院, 江苏镇江 212013；ygao@jaas.ac.cn,

关键词：锰改性生物质炭;锰氧化物;As（Ⅲ）;赋存形态;炭-土混合处理;炭-土分离处理

基金：国家自然科学基金项目（41807140）、江苏省农业科技自主创新资金项目（CX（21）3074）、江苏省受污染耕地安全利用推进区（太仓示范基地）建设项目（TCGGZY-2021G161）资助

淹水稻田土壤中砷（As）的还原释放增强。利用具有高氧化和吸附能力的锰（Mn）改性生物质炭（MBC），通过炭-土混合和分离处理探究MBC抑制土壤-溶液体系中砷释放的作用机制，揭示其调控土壤砷形态转化的可能路径。结果表明，与对照和未改性生物质炭相比，负载锰氧化物的生物质炭（MBC）显著促进土壤溶液As（III）氧化为As（V），在培养期间始终维持低浓度As（III）（0.02～0.88 mg·L-1），且向土壤溶液释放的Mn离子易与As（V）形成沉淀。MBC丰富的孔隙结构和含氧官能团促进吸附更多的无机砷（iAs），同时MBC对铁（Fe）表现出较好的亲和力（吸附的Fe含量达3.12 mg·g-1），显著降低了土壤溶液Fe浓度，并通过MBC上锰氧化物的还原提高土壤溶液pH（0.08～0.22个单位）以促进Fe离子在固相中沉淀，增强固相对iAs的吸附。28 d时MBC吸附的As含量为未改性生物质炭的12倍。MBC高氧化性能抑制铁矿物的还原溶解，显著降低土壤有效态Fe和As含量（P < 0.05），促进土壤有效态As向更稳定的铁锰结合态和残渣态As转变。综上，添加MBC能够抑制固相砷释放，促进淹水稻田土壤溶液中的砷向土壤稳态砷转化，显著降低稻田土壤砷活性与毒性。

来源：2025年第3期

《土壤学报》期刊编辑部

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