近期，上海市农业科学院生态环境保护研究所土壤修复与保育课题组通过化学方法对鸡粪生物炭的改性制备三种改性鸡粪生物炭材料，表征不同改性鸡粪生物炭材料的理化性质和结构，研究改性鸡粪生物炭对溶液中镉吸附效果与机制，探索改性鸡粪生物炭对土壤镉的钝化效应。该研究为农业废弃物再利用提供了新思路，也为中轻度镉污染农田安全利用技术体系构建提供了材料支撑。相关研究成果发表在国际学术期刊Science of The Total Environment（IF：10.753）上。

生物炭是农业废弃物资源化利用途径之一，也是重要的重金属吸附材料，生物炭对重金属的吸附与其制备原料和制备工艺有关，原始生物炭对重金属的饱和吸附能力相对较低，通过物理、化学和生物方法等手段改性生物炭是提高生物炭重金属吸附效果的重要途径。

研究团队前期研究发现相比其他农业废弃物，高温条件下制备的鸡粪生物炭对镉的吸附效果较好，而低温条件下裂解得到的鸡粪生物炭镉吸附性能较低，因此研究人员从节约能源的角度，采用三种化学方法（二硫化碳、羟基磷灰石、铁锰氧化物）分别对300℃条件下制备的鸡粪生物炭进行改性，发现三种方法改性得到的生物炭对镉的最大吸附量显著增大，其中硫改性生物炭的最大镉吸附量最高。定量分析结果表明改性生物炭中离子交换作用对总镉的吸附贡献降低，而化学沉淀、络合作用以及金属离子Π键配位作用对总镉吸附贡献增大。通过盆栽模拟研究不同改性生物炭对污染土壤镉的钝化效果研究发现硫改性生物炭对土壤镉的钝化效应最佳，有效降低小青菜地上部镉的累积量，提出硫改性生物炭可作为镉污染农田土壤安全利用的钝化材料。

上海市农业科学院生态环境保护研究所土壤修复与保育课题组孙丽娟博士及已毕业的硕士研究生龚沛云为该论文共同第一作者，薛永研究员为通讯作者。以上研究得到上海市农委科技兴农项目(2020-02-08-00-12-F01457, 2022-02-08-00-12-F01152)、上海市自然基金（21ZR1443300）以及院卓越团队项目(Hu-Nong-Ke-Zhuo 2022 (008))资助。