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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

土壤重金属污染的形势越来越严峻，土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。其中cd是四种常见的农业土壤污染物之一，其污染情况越来越受到关注。研究表明由于镉在土壤中很难被消化或降解，其总含量和生态毒性很难降低且还会随着工农业的发展而增加。镉在土壤中具有较强的移动性，易被植物富集，通过食物链途径进入生物体从而威胁人类健康。

生物炭是指生物质在缺氧或无氧条件下热裂解得到的一类含碳的、稳定的、高度芳香化的固态物质。研究表明，生物炭具有很强的吸附能力，部分生物炭对重金属的吸附效果显著优于传统活性炭。生物炭来源丰富，多为有机废弃物（作物秸秆、动物粪便、木材等），因此其还具有丰富的矿物质营养元素。

在镉污染土壤中适当加入生物炭，可以在减轻镉毒性的同时增加土壤养分，进而减少植物镉吸收并促进其吸收营养元素，促进植物正常生长；生物炭种类繁多，其矿物质营养元素含量及对镉的吸附能力不同。因此研究不同来源生物炭对植物营养元素及镉吸收的影响十分重要。在不同来源生物炭的作用下，以蔬菜为对象，研究蔬菜及其栽培土壤的镉含量、有效n、p含量，以及栽培土壤的ph和有机质含量，探讨生物炭影响镉在蔬菜内富集的可能作用机理和生物炭对蔬菜营养元素的影响，从而为土壤重金属污染的生物炭修复，拓宽有机废弃物再利用范围，提高土壤有机质含量及肥力，改善土壤结构和理化性质，促进农作物高产和绿色生产提供重要的理论依据。

2. 研究的基本内容

（1）制备不同来源生物炭。

（2）通过盆栽实验探究不同来源生物炭对蔬菜吸收cd的影响。

（3）通过盆栽实验探究不同来源生物炭对蔬菜营养元素的影响。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

设计方案：

1.试验材料

1.1生物炭及凹凸棒石的制备

4. 参考文献

[1]熊仕娟，徐卫红，谢文文，等。纳米沸石对土壤cd形态及大白菜cd吸收的影响。环境科学，2015，36（12）：4630-4641

[2]戴静，刘阳生。 四种原料热解产生的生物炭对pb² 和cd² 的吸附特性研究。北京大学学报（自然科学版），2013，49（6）：1075-1082

[3]王艳红，李盟军，唐明灯，等。稻壳基生物炭对生菜cd吸收及土壤养分的影响。 中国生态农业学报，2015,23（2）：207-214