随着工业活动加剧，土壤中石油烃(PHC)和重金属复合污染已成为全球性环境难题。这类污染物不仅破坏生态系统功能，还通过食物链威胁人类健康。传统单一修复技术存在效率低、周期长等局限，如何实现污染物的同步去除与土壤功能恢复成为研究热点。意大利国家研究委员会等机构的研究人员在《Scientific Reports》发表论文，通过为期9个月的温室微宇宙实验，系统评估了生物炭单独及联合应用对污染土壤的修复效果。

研究采用气相色谱-质谱(GC-MS)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)分析污染物含量，通过BCR连续提取法进行铜形态分级，结合叶绿素荧光成像和双通道荧光传感器(Dualex Scientific⁺)监测植物生理状态。微生物群落动态采用DAPI/CalcoFluor White荧光染色技术，并建立非度量多维尺度(NMDS)模型解析环境因子关联。

结果部分显示：1）污染物去除方面，单独生物炭(SB)使C>12烃类降解率从自然衰减的46%提升至66.7%，而生物炭-微生物联用(SBB)和全组合(SBBP)分别达90%和88%。铜的有机结合态(FR3)占比显著增加，酸溶态(FR1)降低40-60%。2）微生物响应上，SBB处理的总菌群数量(1.03E+09 cells g^-1)显著高于对照，且与有效磷(r=0.82)和Cu-FR3呈强正相关。3）植物生理表现中，SBBP处理的黄花草木樨(Melilotus officinalis)光合性能指数(PI_ABS)达6.71，生物量较单用生物炭提高3倍，丛枝菌根(AM)侵染率提升至49.78%。

讨论指出，生物炭的多孔结构为微生物提供了避难所，其表面官能团通过配位作用固定Cu²⁺，而添加的磷酸盐溶解菌可能通过形成Cu₃(PO₄)₂沉淀进一步降低金属活性。植物根系分泌物与微生物的协同作用加速了烃类降解，这解释了SBBP处理中污染物同步去除的现象。该研究创新性地揭示了"生物炭-微生物-植物"三元互作机制，为复合污染场地的原位修复提供了可推广的技术组合。未来研究可进一步优化生物炭制备参数与微生物菌剂配比，并在田间尺度验证长期稳定性。

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