在汞污染地区（尤其是在汞矿区）种植农作物会增加人体汞的暴露风险。近期研究表明,生物炭施入可降低土壤中汞的活性与生物可利用性,在汞污染土壤场地修复方面具有很大的潜力,但其作用机制尚不明晰。本研究中,选择典型汞矿区（陕西省旬阳县汞矿区）污染土壤,利用盆栽试验及室内模拟水稻根际环境试验,研究添加水稻生物炭对土壤、水稻及小麦籽粒甲基汞含量的影响及其作用机理,同时将生物炭-硝酸盐联用这种方法应用到秸秆还田土壤中,降低秸秆还田带来的甲基汞风险。并初步探究不同生物质生物炭（小麦、玉米）施用对土壤及稻米中甲基汞含量的影响。主要有如下几个方面:（1）开展盆栽试验监测不同处理组（对照组、1%生物炭组、4%生物炭组）的土壤、水稻和小麦组织中甲基汞浓度。结果表明,生物炭在水稻种植期和小麦种植期均促进土壤中甲基汞浓度增加（水稻期增加了 36-303%,小麦期增加了52-292%）。关于甲基汞的植物可利用性,生物炭的作用不同:在水稻种植期,生物炭导致甲基汞植物可利用性下降63-98%,而在小麦种植期,生物炭对甲基汞的植物可利用性无显著性影响;同时,水稻籽粒中甲基汞浓度降低49-92%,而小麦籽粒中甲基汞浓度上升48-84%。因此,添加生物炭导致水稻籽粒甲基汞浓度降低的主要原因可能是生物炭降低了土壤中甲基汞的植物可利用性。大田试验进一步表明,低施用量（～0.3%）生物炭在稻田淹水期能降低土壤中甲基汞的植物可利用性,而在非淹水期对土壤中甲基汞的植物可利用性无显著影响。水稻根际微环境模拟试验设置不同处理组（对照组、8%生物炭组、8%生物炭+0.06%硫酸盐组）,探究生物炭对甲基汞植物可利用性的影响机制。在还原条件下,添加生物炭导致土壤中甲基汞的植物可利用性下降60-85%,在生物炭的基础上添加硫酸盐能够进一步降低土壤中甲基汞的植物可利用性。在氧化条件下,生物炭和硫酸盐对土壤中甲基汞的植物可利用性无显著性影响。这些结果表明,在还原条件和氧化条件下,生物炭对于土壤中甲基汞的植物可利用性的影响完全不同。此外,研究发现生物炭本身含有的甲基汞浓度远小于土壤中甲基汞浓度,同时在厌氧条件下土壤中酸挥发性硫（AVS）的生成量与土壤中硫代硫酸铵可萃取甲基汞的量存在显著负相关关系,说明土壤中还原性无机硫化合物对控制土壤中甲基汞的植物可利用性可能起主导作用。综上所述,生物炭可能是通过影响土壤中硫的循环导致土壤中甲基汞植物可利用性的变化。（2）研究发现添加生物炭能够降低秸秆还田土壤中甲基汞的植物可利用性和水稻谷粒的甲基汞含量,进一步添加硝酸盐能够降低因施用生物炭带来的土壤甲基汞浓度升高的风险。试验结果表明添加硝酸盐能够增强硝酸盐还原菌的活性,促进土壤中硝酸盐的还原,从而抑制硫酸盐还原菌（SRB）的活性,降低土壤（与1%秸秆+1%生物炭组相比,降低11-41%）和水稻籽粒中的甲基汞浓度（与1%秸秆+1%生物炭组相比,降低34%）。因此,生物炭和硝酸盐联用为有效缓解秸秆还田带来的甲基汞风险提供一种新的方法。（3）试验对比玉米和小麦两种生物炭对土壤中甲基活性和植物可利用性的影响,模拟试验发现添加小麦生物炭（4%）显著增加了土壤中甲基汞含量,而玉米生物炭（4%）对土壤中甲基汞浓度无显著影响,但是两者均显著降低了土壤中甲基汞的植物可利用性。水稻盆栽试验结果表明,添加0.3%、0.6%的玉米和小麦生物炭均显著降低水稻籽粒中甲基汞的含量（小麦生物碳降低了 40-63%,玉米生物炭降低了 51-60%）。上述结果表明,玉米生物炭对修复甲基汞污染具有优势,同时合理添加量的生物炭能够有效降低甲基汞风险。