[口头报告]层状双氢氧化物-生物炭复合材料强化农田氮持留和重金属固定的效果和机制研究

层状双氢氧化物-生物炭复合材料强化农田氮持留和重金属固定的效果和机制研究
编号:790 稿件编号:1824 访问权限:私有 更新:2023-04-08 21:38:12 浏览:182次 口头报告

报告开始:2023年05月08日 09:17 (Asia/Shanghai)

报告时间:8min

所在会议:[19A] 19A、土壤科学与环境健康 » [19A-4] 19A-4 土壤科学与环境健康

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摘要
农田中氮素无效损失和重金属污染问题并存,兼顾土壤中氮持留和重金属固定,对于减少营养盐损失、控制面源污染、降低土壤重金属污染风险具有重大意义。本研究制备了新型的层状双氢氧化物-生物炭复合材料,用于强化土壤氮持留和重金属固定。研究表明,层状双氢氧化物-生物炭复合材料(Mg/Fe-LDH@KOH-BC)可同时吸附NH4+−N、NO3-−N和重金属,再释放能力为NO3-−N(42.33 ± 6.87%) > NH4+−N(1.42 ± 0.78%) > 重金属(< 1.0%)。生物炭复合材料通过范德华力、静电引力、氢键等弱作用力与氮素结合,通过离子键、配位键等强作用力与重金属结合,从而可以达到强吸附-缓释放氮素和强吸附-弱释放重金属的双重效果。层状双氢氧化物-生物炭复合材料可同时减少土壤中氮素和重金属的淋出。在降雨过程中,生物炭复合材料投加土壤中氮素有一定迁移性,可缓释再利用;而重金属则难以迁移,会被长期固定。这些主要与材料的物理吸附作用有关。另外,因为材料的物理吸附、电子传递等作用,生物炭复合材料可影响土壤微生物群落结构,通过减弱或者强化好氧氨氧化、生物固氮等微生物功能进一步改善土壤氮循环和强化重金属固定。
 
关键字
报告人
张立勋
助理教授 清华大学深圳国际研究生院

稿件作者
张立勋 清华大学深圳国际研究生院
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