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本文采用不同试剂对纳米碳进行改性,并分别以1%、3%、5%的比例添加到垃圾堆肥中,协同草坪植物,修复堆肥中的重金属。利用城市生活垃圾堆肥作为渗漏体系,以改性纳米碳与锯末作为隔层,结合络合剂的施用等外源调控强化草坪植物对重金属的富集,并阻碍重金属的垂直向下迁移。此外,深化改性纳米碳对重金属的作用,进行重金属分形态研究。最后利用土壤指示性生物的生理生态变化,探究改性纳米碳的加入对草坪建植体系有无不良影响。 研究结果表明:采用3种氧化剂对纳米碳进行氧化改性会使其比表面积发生改变,表面酸性基团含量提高,增强了纳米碳的化学吸附性能,有利于对重金属的钝化。添加质量比为1%、3%、5%的纳米碳,可以有效钝化堆肥中的重金属,降低其有效态含量,并且,在同一添加量的条件下,改性纳米碳处理组效果优于未改性纳米碳处理组。添加纳米碳可以促进高羊茅生长,减少重金属在高羊茅地上部分积累量。将改性纳米碳与锯末混合做隔层的垃圾堆肥渗漏体系,使高羊茅的地上生物量降低,并且协同络合剂增加了高羊茅地上部分的重金属富集量,降低了重金属渗漏量。改性纳米碳明显降低了堆肥中结合态重金属的总含量,增加了残渣态重金属的含量,促进了堆肥重金属从植物易吸收态向不易吸收态的转化。经过4个月的生长繁殖和世代交替发现,改性纳米碳应用后土壤中线虫总数较本底土壤均有降低趋势,但并没有改变土壤线虫的优势种种类,即植物寄生类螺旋属仍为优势属。添加改性纳米碳处理对植物寄生类线虫数量的降低作用,促进了植物的生长。改性纳米碳在蚓重、存活率、体内抗氧化酶系方面显著影响了蚯蚓的生存生长,却无明显的毒性,并且显著提高了植物的地上生物量。