-
16
2026.03BIOCHAR | “搭桥铺路”加速电子转移：铁改性生物炭驱动土壤铁氧化还原循环实现抗生素原位长效去除的机制研究内源性Fe(II)/O2催化体系所产生的羟基自由基（•OH）在污染农田的原位修复领域展现出极大的潜力。然而，该体系受到自然土壤中铁氧化还原循环不足的严重限制。本研究通过二次热解法制备了具备不同Fe(II)形态和电子转移能力的铁基生物炭材料（BC-Fe），构建了一个可持续的氧化还原系统。揭示了铁基生物炭通过“充-放电”机制实现铁循环与电子传递的时空耦合，将传统依赖外源氧化剂的修复模式转向激活土壤“固有氧化潜力”的绿色策略，为农田污染原位长效修复提供了新思路。 -
16
2026.03BIOCHAR | 生物炭持续改良实现节水灌溉稻田长期甲烷减排：五年定位试验生物炭是缓解稻田甲烷（CH4）排放的有效策略，但其长期效果尚不明确。本研究通过为期五年（2018–2022）的田间试验，探究了不同水分管理下生物炭施用策略对稻田CH4排放的影响。本研究强调了长期监测对准确评估生物炭减排效应的重要性，并为不同水分管理模式下稻田生物炭施用策略的优化提供了科学依据。 -
16
2026.03BIOCHAR | 土壤盐渍化加重会延缓生物炭老化进程并限制微生物定殖本研究探讨了土壤盐渍化如何影响生物炭老化和微生物定殖特性的机制。基于不同盐度农田采集的生物炭样本以及反复干湿循环方法，模拟约8年时限的自然老化进程，并解析其化学和微生物性质的时序变化。该发现拓展了对盐碱土壤中生物炭老化过程与功能效应关联的新理解，为其作为可持续改良剂的长期生态效应评估提供了新见解。 -
13
2026.03BIOCHAR | 磷酸盐改性稻壳生物炭化学锚定过氧化钙以实现稳定释氧传统过氧化钙（CaO2）释氧行为对环境高度敏感，极易引发氧气爆发性释放。为突破此瓶颈，本研究提出结合化学锚定与物理限域的协同调控策略，以稻壳生物炭为基底，分别采用硝酸氧化、KOH活化和磷酸盐负载制备三种改性载体，并进行CaO2负载以探究稳定释氧机制。 -
13
2026.03BIOCHAR | 从根际到水稻：磁性富硅生物炭凝胶对砷锑迁移的多界面调控效应锑(Sb)和砷(As)因地球化学性质相似常共存于矿区土壤，对粮食安全构成严重威胁。本研究针对传统生物炭对锑砷协同固定效果不佳的问题，开发了磁性富硅生物炭凝胶(FeRBG)，通过耦合稻壳生物炭、铁氧化物和石墨烯构建三维凝胶结构，系统评估其在锑砷复合污染土壤-水稻系统中的修复效能与生态效应。 -
12
2026.03BIOCHAR综述 | 生物炭-土壤-茶树互作体系综述：土壤健康、微生物相互作用与可持续茶树栽培本文系统综述了生物炭-土壤-茶树体系的最新研究进展：（1）土壤理化与结构特性；（2）微生物多样性及功能；（3）养分活化与利用效率；（4）茶叶产量与品质；（5）重金属脱毒效应。研究表明，生物炭可调节土壤酸度、提升养分保持力、重塑微生物群落、降低污染物生物有效性，并改善茶树生长与茶叶品质。研究同时提供了基于原料与热解条件定制生物炭应用的实践指南，以实现特定土壤与植物健康目标。此外，生物炭具有固碳与温室气体减排功能，可纳入气候智慧型农业框架。尽管效益显著，其效果受原料类型、热解条件、土壤特性及施用量的高度制约。当前研究仍存在关键空白，包括热带田间数据匮乏、长期田间评估不足、生物炭表征标准不一，以及对品种特异性与微生物互作机制的认知欠缺。通过厘清这些不确定性并明确研究重点，本文为优化茶园生物炭应用提供了理论基础，助力制定气候变化背景下区域特异性可持续种植策略。
沈阳农业大学国家生物炭研究院
National Biochar Institute, Shenyang Agricultural University