纳米颗粒强化生物炭提升洋甘菊耐盐性及土壤改良效应研究

本研究针对盐胁迫下土壤退化问题，由研究人员通过温室实验探究了固体生物炭及Fe3O4、MgO纳米颗粒强化生物炭对德国洋甘菊（Matricaria chamomilla）的生理调控机制。结果表明改性生物炭显著改善土壤理化性质，降低盐胁迫氧化损伤，提升养分吸收与花朵产量，其中Fe3O4+MgO复合纳米材料效果最优，为盐渍土植物栽培提供新策略。

　　

通过纳米颗粒强化生物炭（Enriched biochars）作为功能材料，可有效改善盐胁迫条件下土壤理化特性，进而提升多种植物生长性能。本研究在温室环境中系统评估了固体生物炭、Fe₃O₄纳米颗粒强化生物炭、MgO纳米颗粒强化生物炭及其复合物（MgO+Fe₃O₄）对德国洋甘菊（Matricaria chamomilla）在不同盐度梯度（0、5和10 dS/m，分别代表非盐渍、低盐与高盐条件）下的影响机制。

研究证实，改性生物炭处理显著提升土壤pH值、营养元素含量、持水能力（water holding capacity）及阳离子交换容量（cation exchange capacity），同时降低土壤电导率与容重。盐胁迫植株的钠离子吸收、活性氧（reactive oxygen species, ROS）生成、脂质过氧化（lipid peroxidation）、渗透调节物质积累及根系抗氧化活性均被显著抑制。

相反，钾、钙、镁、氮、磷、铁、锌等元素的吸收效率，根系与地上部生物量，单株花朵数量及花质量均获得显著提升，尤其在低盐与高盐环境中效果更为突出。其中Fe₃O₄+MgO纳米复合强化生物炭在改善土壤特性、增强植物生理功能与耐盐性方面表现最为优异。该研究表明，纳米强化生物炭不仅能优化土壤环境与养分供应，还可增强根系活力与植物对盐胁迫等环境逆境的抗性。