磷酸改性水热炭对黄河三角洲盐碱地土壤理化性质及微生物群落的协同改良机制

针对黄河三角洲盐碱地治理难题，研究人员通过对比水热改性（花生壳/小麦秸秆等）与常规生物炭，发现磷酸改性生物炭可显著降低水溶性盐总量（降幅30.7%）、交换性钠离子(EX-Na+ )及碱化度(ESP)，同时提升阳离子交换容量(CEC)和有机质，并通过调控微生物群落结构实现盐碱协同修复，为生态脆弱区土壤改良提供新策略。

　　

这项研究揭示了磷酸改性水热生物炭对黄河三角洲盐碱地的多维度改良效应。通过对比花生壳(FBC1)、小麦秸秆(FBC2)等四种原料制备的水热炭，发现磷酸改性处理使生物炭表面特性发生质变——其比表面积激增形成"分子海绵"，对Na⁺
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的吸附能力飙升至常规生物炭的1.8倍，如同给土壤装上"离子过滤器"。

在盐碱指标方面，改性炭使土壤总盐分下降25%，EX-Na⁺
和ESP分别降低49.67%和59.38%，相当于给盐碱地"透析排毒"。更妙的是，它像"土壤健身房"般提升孔隙度（降低容重0.15 g/cm³
）和持水性，同时通过CEC提升构建"离子缓冲银行"。

微生物组16S rRNA测序显示，改性炭重塑了细菌社区的"社交网络"，促使变形菌门(Proteobacteria)等有益菌成为"营养调度师"，将碳氮代谢基因表达提升2.3倍。这种"炭-菌共舞"机制，为盐碱地修复提供了"物理-化学-生物"三重协同解决方案。