近年来生物炭由于其独特的物理化学性质,被越来越广泛的应用于土壤和水环境的修复中,在环境中生物炭会和其他各种纳米颗粒共存,从而对环境生物产生复合影响。因此探讨生物炭和其他纳米颗粒在环境中对藻类生长的影响,对保护水环境具有重要的意义。为了探究生物炭的生物毒性以及生物炭对其他纳米颗粒生物毒性的影响,此研究选用玉米秸秆生物炭进行了一系列实验。通过研究两种不同制备温度获得的玉米秸秆生物炭对普通小球藻的生长状况的影响,发现在400℃温度下制备的玉米秸秆生物炭对小球藻表现出明显的生长抑制效应,在500℃温度下制备的玉米秸秆生物炭则对小球藻表现出明显的生长促进效应;并且通过毒性指标测试,发现玉米秸秆生物炭通过破坏细胞膜完整性、产生氧化应激胁迫和影响叶绿素a合成等机制来影响藻细胞的生长。研究中通过测量无机磷和透析实验发现两种玉米秸秆生物炭生物效应差异的原因是400℃温度下制备的玉米秸秆生物炭与500℃温度下制备的玉米秸秆生物炭相比,含有更多的小分子有机物,而无机磷含量则相对较少,并且证实了无机磷能促进藻类生长,而小分子有机物是生物炭生物毒性的重要原因。研究发现玉米秸秆生物炭和纳米塑料共存时的复合藻类毒性低于纳米塑料单独的藻类毒性,同样地,玉米秸秆生物炭和纳米银共存时的藻类复合毒性也要低于纳米银单独的藻类毒性,研究中分析得出原因是:1)由于静电相互作用和相互吸附使得玉米秸秆生物炭胶体和纳米塑料/纳米银大量结合在一起,从而使得纳米塑料/纳米银不能轻易接触藻细胞,藻细胞毒性因此降低;2)玉米秸秆生物炭和纳米塑料/纳米银之间均存在对普通小球藻的竞争吸附,而在玉米秸秆生物炭和纳米塑料/纳米银对小球藻细胞的竞争吸附中,玉米秸秆生物炭处于优势地位,使得纳米塑料/纳米银不再能大量接触藻细胞并进入藻细胞内部,从而降低了纳米塑料/纳米银对小球藻的接触,所以藻类的生长抑制率显著下降。综上所述,玉米秸秆生物炭在环境中有一定的生物毒性,但对于其他毒性较强的纳米材料的生物毒性有很明显的缓解效应,这对于生物炭的生物安全性和其他纳米颗粒的生物毒性缓解方法研究具有重要意义。