view in publisher's site

Biochar affects the fate of phosphorus in soil and water: A critical review

Highlights•Biochar is a novel/designed adsorbent for phosphorus in soil and water (Ps-w).•Biochar nutrients release and its specific surface area affect Ps-w availability.•Feedstock type and pyrolysis condition play a key role affecting Ps-w dynamics.•Solution and biochar properties determine P removal efficiency from wastewater.•Novel modification methods enhance biochar P sorption capacity.AbstractBiochar is a promising novel material for managing phosphorus (P), a nutrient often limiting for primary production but can also be a pollutant, in the environment. Reducing P input to the environment and finding cost-effective approaches to remediate P contamination are major challenges in P management. There is currently no review that systematically summarizes biochar effects on soil P availability and its P removal potential from water systems. In this paper, we comprehensively reviewed biochar effects on soil P availability and P removal from water systems and discussed the mechanisms involved. Biochar affects soil P cycling by altering P chemical forms, changing soil P sorption and desorption capacities, and influencing microbial population size, enzyme activities, mycorrhizal associations and microbial production of metal-chelating organic acids. The porous structure, high specific surface area, and metal oxide and surface functional groups make biochars effective materials for removing P from eutrophic water via ligand exchange, cation bridge, and P precipitation. Because soil and biochar properties are widely variable, the effect of biochar on the fate of P in soil and water systems is inconsistent among different studies. Knowledge gaps in the economic practicability of large-scale biochar application, the longevity of biochar benefits, and the potential ecological risks of biochar application should be addressed in future research.Graphical abstractDownload : Download high-res image (353KB)Download : Download full-size image

بیوچار بر سرنوشت فسفر در خاک و آب تاثیر می‌گذارد: یک بررسی انتقادی

نکات برجسته * بیچار یک جاذب جدید / طراحی‌شده برای فسفر در خاک و آب (Ps - w)است. * آزاد شدن مواد مغذی بیوچار و سطح ویژه آن بر قابلیت دسترسی P - W تاثیر می‌گذارد. * نوع فدارک و شرایط پیرولیز نقش مهمی در دینامیک Ps - w ایفا می‌کنند. ویژگی‌های محلول و بیوچار، کارایی حذف فسفر از فاضلاب را تعیین می‌کنند. روش‌های اصلاح نو ظرفیت جذب فسفر بیوچار را افزایش می‌دهد. کاهش ورودی P به محیط و یافتن روش‌های مقرون‌به‌صرفه برای تصفیه آلودگی P چالش‌های اصلی در مدیریت P هستند. در حال حاضر هیچ مروری وجود ندارد که به طور سیستماتیک اثرات بیوچار را بر قابلیت دسترسی فسفر خاک و پتانسیل حذف فسفر آن از سیستم‌های آبی خلاصه کند. در این مقاله، ما به طور جامع اثرات بیوچار را بر روی قابلیت دسترسی فسفر خاک و حذف فسفر از سیستم‌های آبی بررسی کردیم و مکانیسم‌های درگیر را مورد بحث قرار دادیم. بیوچار با تغییر شکل‌های شیمیایی فسفر خاک، تغییر ظرفیت جذب و دفع فسفر خاک و تاثیر بر اندازه جمعیت میکروبی، فعالیت‌های آنزیمی، ارتباطات همزی گری و تولید میکروبی اسیده‌ای آلی کی لیت ساز فلزی، چرخه فسفر خاک را تحت‌تاثیر قرار می‌دهد. ساختار متخلخل، مساحت سطح ویژه بالا، و اکسید فلز و گروه‌های عملکردی سطح، مواد موثر زیستی را برای حذف P از آب یوتروفیک از طریق تبادل لیگاند، پل کاتیون و رسوب P می‌سازند. از آنجا که ویژگی‌های خاک و بیوچار به طور گسترده‌ای متغیر هستند، تاثیر بیوچار بر سرنوشت P در سیستم‌های آب و خاک در میان مطالعات مختلف متناقض است. شکاف‌های دانشی در کاربردی بودن اقتصادی کاربرد بیوچار در مقیاس بزرگ، طول عمر مزایای بیوچار، و خطرات بالقوه زیست‌محیطی کاربرد بیوچار باید در تحقیقات آینده مورد بررسی قرار گیرند.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Chemistry
  • ترجمه مقاله General Chemistry
  • مقاله شیمی عمومی
  • ترجمه مقاله شیمی عمومی
  • مقاله Environmental Chemistry
  • ترجمه مقاله Environmental Chemistry
  • مقاله شیمی محیط‌‌ زیست
  • ترجمه مقاله شیمی محیط‌‌ زیست
  • مقاله General Medicine
  • ترجمه مقاله General Medicine
  • مقاله طب عمومی
  • ترجمه مقاله طب عمومی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.