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生物质炭作为一种多功能炭质材料而被广泛应用于受污染土壤的修复中。其添加至土壤后不仅可以改善土壤性质,影响微生物群落结构,还具有较高的吸附性能,可以有效地固定土壤中有机污染物,改变污染物的生物可利用性。热解温度是影响生物质炭结构和性质的重要因素,会对污染物在土壤中不同结合点位上的分布和微生物活性产生影响。目前,关于生物质炭添加土壤中不同结合点位上污染物的微生物可降解性及其对土壤中污染物降解的贡献尚缺乏研究。因此,本论文选择菲为目标化合物,以资源丰富的小麦秸秆为材料制备不同热解温度（100～700℃）的生物质炭,研究不同热解温度生物质炭添加土壤中菲的降解对其生物可利用性和菌群结构变化的响应以及实验条件（添加量和土壤含水率）变化的影响,探明菲的微生物降解随热解温度的变化与机制;将生物质炭从土壤中分离出来,考察生物质炭添加土壤中菲和微生物的分布特征以及对热解温度的响应;应用解吸-微生物降解耦合模型对实验数据进行拟合,定量分析不同结合点位上菲对其在土壤中降解的贡献。本论文取得主要成果如下:（1）对生物质炭的组成与结构进行了表征。结果显示,随着热解温度的升高,小麦秸秆生物质炭的p H值和灰分含量逐渐升高,芳香性增加,亲水性和极性降低;生物质炭的比表面积及孔容不断增大,而平均孔径不断减小。（2）研究了不同热解温度生物质炭对菲的吸附作用。结果显示,生物质炭对菲的吸附均符合Freundlich方程（R~2=0.912～0.996）。随着热解温度的升高,吸附等温线参数N值不断减小（0.99～0.26）,lg Kf值不断增大（0.74～3.99）,这与生物质炭比表面积的增大及芳香性的增强有关。同时,随着热解温度的升高,生物质炭对菲的吸附机理逐渐由分配作用主导过渡为表面吸附作用主导。（3）研究了不同热解温度（100～700℃）生物质炭对土壤中菲降解的影响。结果显示,添加生物质炭使土壤中菲的微生物降解率下降（降幅为无差异～77.0%）。随着热解温度的升高,土壤中菲的降解率先下降再上升,呈“U”型。而土壤中可解吸菲（正丁醇提取）的含量随着热解温度的升高不断降低（下降了10.5～60.2%）,并且与生物质炭的lg Kf值显著负相关,说明土壤中菲的生物可利用性主要受生物质炭吸附菲能力的控制。此外,添加低温生物质炭（BC100～BC400）和高温生物质炭（BC500～BC700和BC700-B）土壤中微生物的群落结构显著不同,土壤溶解性有机碳（DOC）含量和组成是关键影响因素（贡献度为72.1%）。不仅如此,土壤DOC含量和组成也是影响土壤多环芳烃（PAHs）降解菌相对丰度的主要因素。相关性分析结果显示,添加低温生物质炭土壤中菲的去除率与可解吸菲的占比显著正相关,说明微生物主要利用土壤中生物可利用态菲,这是菲降解率下降的主要原因。与此相反,添加高温生物质炭土壤中菲的去除率与难解吸菲的占比以及PAHs降解菌的相对丰度均显著正相关,说明微生物可以直接利用吸附态菲。因此,高温生物质炭添加土壤中较高的吸附态菲的含量和较高的PAHs降解菌丰度共同促进了菲的降解。（4）研究了土壤含水率（60%和水淹）和生物质炭添加量（0、0.5%、2%和5%）对BC400和BC700添加土壤中菲微生物降解的影响。结果显示,随着生物质炭添加量的增加,BC400添加土壤中菲的降解率不断下降,而BC700添加土壤中菲的降解率不断上升。同时,可解吸菲的浓度随添加量的增加不断下降,并且添加BC700土壤中的降幅（28.5～97.7%）显著大于添加BC400土壤的降幅（5.5～44.4%）。水淹条件下菲的降解率显著低于60%含水率土壤,但是含水率对可解吸菲浓度的影响不显著（p＞0.05）。土壤DOC含量和组成是影响菌群结构变化的关键因素（贡献度为40.5%）。土壤含水率和生物质炭添加量对BC400添加土壤菌群结构影响较小,而对BC700添加土壤菌群结构影响较大。BC400添加土壤中微生物总量随添加量的增加下降,而BC700添加土壤中显著升高。相关性分析结果显示,BC400添加土壤中菲的降解率与可解吸菲占比及微生物量均呈正相关,这是导致菲降解率下降的原因。而BC700添加土壤中菲的降解率与难解吸菲占比和微生物量显著正相关,说明BC700添加量的提高促进了吸附态菲的降解。（5）研究了生物质炭对土壤中菲降解的影响机制。两相解吸动力学模型拟合结果显示,实验开始时,添加BC400和BC700使土壤中快解吸点位上菲的占比分别下降了44.8%和92.5%,并随时间延长而降低。实验结束时,测定了从土壤分离出来的生物质炭上菲和微生物的含量。发现,分离炭上菲和微生物的含量分别是生物质炭添加土壤中的12.9～16.7倍和1.69～1.98倍。将解吸动力学模型与微生物降解模型耦合对降解实验数据进行拟合计算。结果显示,BC400添加土壤中仅快解吸点位上菲被降解。而BC700添加土壤中快解吸点位和慢解吸点位上菲均可以被降解,对降解的贡献分别为24.6%和75.4%。因此,添加BC700土壤中菲在慢解吸点位上的高占比（＞95%）及其可降解性是BC700添加土壤中菲降解率高于BC400添加土壤的根本原因。（6）评价了不同生物质炭（BC400和BC700）添加量对油菜（Brassica campestris L.）生长和菲富集的影响。结果显示,多数情况下添加生物质炭使油菜长度增加（可达17.8%）,但对油菜重量影响不显著。从油菜体内菲浓度的均值看,相比BC400（降幅为43.3～70.8%）,添加BC700能更显著减少油菜体内菲的浓度（降幅为72.9～89.0%）,并且随添加量增加降幅增大。因此,添加5%的BC700更有助于降低菲的环境风险,具有较好的应用前景。