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应用蛋壳改性生物炭增强土壤磷固定化和微生物生物量磷
Journal of Environmental Management ( IF 8.0 ) Pub Date : 2023-07-06 , DOI: 10.1016/j.jenvman.2023.118568 Shuangchi Li 1 , Ning Wang 1 , Shuiqing Chen 1 , Yuqing Sun 1 , Puwang Li 2 , Jinfang Tan 1 , Xiaoqian Jiang 1
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农业生产中磷肥施用过量，给附近河流系统带来磷（P）流失风险，利用率低。本研究将蛋壳和玉米秸秆或柚子皮热解制备的蛋壳改性生物炭施用于土壤中，以增强磷的固定化和利用。采用Brunauer-Emmett-Teller (BET)氮气吸附法、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(X射线光电子能谱)对改性生物炭吸附P前后的结构和性能进行了分析。 XPS）和扫描电子显微镜（SEM）。蛋壳改性生物炭对 P 具有优异的吸附性能（高达 200 mg/g），这可以通过 Langmuir 模型很好地描述（R > 0.969），显示出具有均匀表面的单层化学吸附。 Ca(OH)出现在蛋壳改性生物炭表面，吸附P后转变为Ca(PO)(OH)和CaHPO(H2O)。改性生物炭释放的固定磷随着 pH 值的降低而增加。此外，大豆盆栽实验表明，改性生物炭与磷肥的配合施用显着提高了土壤中微生物量磷的含量，从4.18 mg/kg（对照组）提高到51.6–61.8 mg/kg（处理组） ，株高增加13.8-26.7%。柱浸实验表明，使用改良生物炭后，浸出液中的磷浓度降低了 97.9%。这项研究提供了一个新的视角，即蛋壳改性生物炭可以作为潜在的土壤改良剂来增强磷的固定和利用。
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