农业土壤污染已经成为了一个全球性问题,尤其是发展中国家的农业土壤重金属污染。据报道,生物炭具有原料来源丰富、制备方法简单、孔隙结构发达、比表面积大、吸附性能良好等优点,可以有效固定土壤中的重金属,降低重金属的生物有效性,将受重金属污染的土壤重新用于农业生产。然而,田间老化与生物炭化学稳定性可能会影响重金属的迁移性、生物有效性、环境毒性以及重金属固定稳定性。因此,本研究探究了田间老化与硫改性对生物炭的物化性质,土壤物理、化学和生物性质以及植物富集重金属的影响。主要研究内容与结果如下:（1）采用一系列表征方法对田间老化7年后的生物炭进行表征,结果表明,与未老化生物炭相比,老化生物炭的比表面积、孔容、孔径分别增加了2.8、10.76、3.15倍,表面含氧官能团的相对含量增加了14.41%,C元素相对含量降低了42.12%,O元素相对含量增加了72.49%。田间老化引起物化性质的改变不仅增加了生物炭对镉（Cd）、铅（Pb）单一金属或二元复合金属体系的吸附量,而且改变了生物炭的吸附机制。田间老化生物炭对Cd、Pb的主要吸附机理为表面络合、离子交换,而未老化生物炭以沉淀与阳离子-π电子相互作用为主。（2）采用Na OH和CS2改性法制备了硫改性生物炭,通过一系列表征方法探究其性质与吸附机理。结果表明,硫改性后生物炭中S元素的相对含量从0.047%增加到了0.68%,硫改性生物炭表面检测到了巯基官能团。与未改性的生物炭相比,单一金属体系中硫改性生物炭对Cd、Pb的吸附量分别增加了46.81%和21.95%,植物组织中Cd、Pb的生物积累量分别降低了12.40%和23.47%,提高了生物炭固定重金属的稳定性。说明硫改性生物炭在重金属污染土壤修复方面具有一定的应用潜力。（3）通过盆栽实验,探究了生物炭长期、短期、重复施用和硫改性对重金属污染土壤的修复效果。结果表明,与未被生物炭改良的土壤相比,生物炭应用7年后,土壤p H、EC、有机质、总孔隙,速效P、速效K、对重金属具较高耐性的变形菌门相对丰度以及可降解芳香化合物的鞘氨醇单胞菌的基因数量被显著增加,酸杆菌门相对丰度显著降低。生物炭的长期应用使油麦菜组织中Cd、Pb的积累量分别降低了36.03%和23.58%,降低了土壤中Cd、Pb的迁移性和生物有效性,但对油麦菜生物量、油麦菜品质和油麦菜光合作用没有显著影响。生物炭的短期、长期和重复施用均显著降低了油麦菜组织中Cd、Pb的积累量,其中重复施用降低幅度最大,长期施用次之,短期施用最小。