2021年2月，Elsevier旗下期刊Environmental Pollution正式发表我院陈志凡教授的研究成果，（Zhifan Chen, Jincheng Pei, Zhangdong Wei, Xinling Ruan, Yanxu Hua, Wei Xu, Chaosheng Zhang, Tianyu Liu, Yan Guo. A novel maize biochar-based compound fertilizer for immobilizing cadmium and improving soil quality and maize growth. Environmental Pollution, 2021, 277: 116455.）。该研究以玉米秸秆生物质、硅藻土、重过磷酸钙和尿素为原料，在不同热解温度（300、450、600℃）和混合比例（5:1:1:x和10:1:1:x）下合成了一种新型生物炭基复合肥（BCF），研究了低施用量下BCF对土壤有效Cd的固定效率、以及对土壤肥力和玉米生长的影响。室内培养实验表明，低剂量的BCF（B5PNx和B10PNx）显著降低了土壤中Cd的有效性，有效态Cd的最高降低率高达44.13%。田间试验表明，低剂量（< 0.1%）的BCF（特别是B5PN600）能够改善土壤肥力并促进玉米生长（包括玉米产量），同时可显著降低玉米籽粒中的Cd含量。机理研究表明，提高热解温度可以提高生物炭对Cd²⁺的吸附能力；经尿素、硅藻土和重过磷酸钙改性后，随着官能团的增加、多孔结构的形成，以及表面共沉淀和络合作用，进一步提高了BCF对Cd²⁺的吸附能力；同时，增加了BCF的N、P、Si等营养物质含量，对土壤改良和玉米生长具有重要作用。本研究表明，在600℃下制备的生物炭基复合肥（BCF，混合比例为5:1:1:x）可以作为一种有前景的、环境友好的Cd污染土壤修复剂，并减少化学肥料的使用。

该论文以河南大学为第一完成单位，论文第一作者为陈志凡教授，通讯作者为陈志凡教授， Environmental Pollution为环境科学与生态学领域中科院一区top期刊，影响因子6.792。

全文链接： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749121000336