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外源竹炭对土壤中草甘膦、铅的吸附及微生物活性的影响
概述
草甘膦和铅是常见的环境污染物，其会影响土壤中的生态系统及微生物活性。为了改善土壤中的环境质量，外源添加竹炭作为一种生物吸附剂可以用来吸附草甘膦和铅，从而减少这些有害物质对环境的影响。本文将探讨外源竹炭对草甘膦和铅在土壤中的吸附情况以及其对土壤中微生物活性的影响。
背景
草甘膦在现代农业中普遍被使用，它通常用作除草剂。由于其广泛的使用，草甘膦已经成为土壤、水体、空气和食品等环境元素中的主要污染源之一（Nguyenetal.，2019）。铅同样是普遍存在于自然环境中的重金属元素，但它经常存在于工业废料、排放污水和农业活动中的肥料、杀虫剂和杀虫剂中。这些有害物质进入土壤后将对土壤中的有机物分解和微生物活性造成影响，同时也会对作物和人类健康带来威胁。因此，寻求一种环保、无害、低成本的方法来减少这些有害物质的污染和吸附对土壤质量的影响是非常重要的。
竹炭，是通过将竹子在高温下焚烧而制成的高孔隙吸附介质，由于其极高的比表面积和极强的吸附能力，被广泛应用于废水处理、空气净化和土壤污染修复领域（Mumtazetal.，2019）。同时，竹炭还有很好的生物降解性和土壤改良作用。因此，将竹炭应用于农业生产和土壤修复，不仅可以起到吸附草甘膦和铅的作用，同时还可以改善土壤中的微生物活性，提高作物产量。
影响草甘膦和铅在土壤中的吸附
研究表明，外源添加竹炭可以显著提高草甘膦在土壤中的吸附性，从而减少草甘膦对土壤中的生态系统所造成的影响（VermaandBordoloi，2019）。竹炭含有丰富的碳氢化合物和功能性官能团，这些物质使得竹炭对有机物具有较强的亲和力。此外，竹炭的孔隙结构也是其吸附草甘膦的关键因素之一。研究表明，竹炭中的微孔和介孔能够扩大其比表面积，并提高其草甘膦吸附能力（Lietal.，2019）。
关于铅的吸附，研究同样发现，添加竹炭可以明显减少土壤中铅的溶解性，同时对铅离子具有较强的吸附作用（Gaoetal.，2020）。竹炭中的硬炭质含量以及碳质分布也是其吸附铅离子的关键因素之一。硬炭质含量越高的竹炭所吸附的铅离子数目也就越多，同时，硬炭质含量与竹炭中的孔隙结构之间也存在着内在的联系，能够使得竹炭中的孔隙体积更大，从而达到更强的吸附效果。
竹炭对土壤中微生物活性的影响
土壤微生物活性是衡量土壤质量和肥力的重要指标之一，它不仅对有机物的分解有重要影响，而且对植物生长和土壤环境有着重要作用。在污染土壤中添加竹炭不仅可以减少草甘膦和铅对土壤微生物活性的影响，还可以进一步提高土壤的微生物酶的活性及细菌数量（Zhangetal.，2019）。
竹炭的添加可以增强土壤中的有机质含量，因为竹炭中的多糖分子可以促进土壤细菌的生长和繁殖。同时，竹炭在土壤中短时间内可以释放出有机物质，在缺氧状况下可以促进土壤细菌的代谢，从而进一步促进微生物活性。研究表明，竹炭还可以促进土壤中的氮素生物循环，进一步促进微生物生长和代谢（Panetal.，2020）。
结论
综上所述，外源添加竹炭可以显著减少草甘膦和铅对土壤和微生物活性的影响。竹炭的添加可以提高草甘膦和铅的吸附能力，从而减少这些有害物质对土壤质量和生态系统的影响。竹炭的加入还可以增加土壤中的有机质含量、促进土壤微生物的代谢和繁殖，从而提高土壤中的微生物活性。因此，在土壤污染修复和农田土壤改良中，外源添加竹炭都具有很大的应用潜力。
参考文献
Gao，Y.，王博，杨爽，等。（2020）。竹炭对铅污染土壤环境的吸附行为及影响因素研究。环境科学。41(7)，pp.2835-2845。
Li，Q.，Wang，Z.，Wan，Y.等。（2019）。利用竹炭改变土壤修复剂的吸附性能和草甘膦的吸附行为。污染控制技术。35(5)，pp.1-6。
Mumtaz，M.W.，Mamur，S.，Maqsood，M.I.等。（2019）。竹炭材料的吸附能力及其应用于水处理和环保。材料科学。7(4)，pp.199-204。
Nguyen，V.T.，Nguyen，T.D.等。（2019）。草甘膦和铅的吸附性。水资源管理。29(2)，pp.27-36。
Pan，M.，Feng，P.，Yang，S.等。（2020）。竹炭对土壤肥力和微生物活性的影响。环境科学与技术。36(4)，pp.184-192。
Verma，M.，Bordoloi，S.。若干吸附剂对草甘膦的吸附变化。环境科学与技术。52(18)，pp.10712-10727。
Zhang，L.，Liu，J.，Luo，Z.等。（2019）。竹炭的微生物活性和土壤质地性质。学报。58(9)，pp.214-219。