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生物质炭作为废弃生物质热解后的一种新型能源材料和碳汇材料,在土壤环境污染修复中的应用成为当前环境研究的热点之一。因其具有孔隙结构丰富、比表面积巨大等独特理化性质,生物质炭在维持土壤生态系统平衡以及吸附水体重金属方面具有广阔的应用前景,然而在制备生物质炭的过程中不可避免的会产生小粒径的纳米生物质炭。目前对生物质炭与作物生长的研究大多集中于常规尺寸效应,而在纳米尺度下的研究较少,且在常见的土壤污染物如重金属胁迫下增加了其对生态系统和环境潜在的负面影响。因而本研究以牛粪为原料高温裂解制备纳米级生物质炭,并采用水培和土培实验,研究纳米生物质炭和多种重金属共同作用下对小麦幼苗生长及抗氧化酶活性（超氧化酶SOD,过氧化物酶POD,过氧化氢CAT）的影响,并结合纳米生物质炭的理化性质,探讨其对植物生理生化的影响的规律和机制,揭示纳米生物质炭的环境风险和生态效应影响因素。主要研究结果如下:（1）在水培条件下,低浓度(10-100mg L-1)的BC-NPs可以增加小麦鲜重,促进植物根芽生长,但不显著,同时体内抗氧化酶活性相对较低,叶绿素和可溶性蛋白含量呈现上升的趋势;而高浓度的BC-NPs(150-300mg L-1)显著降低了小麦的干重,抑制植物根芽生长,导致植物产生氧化应激,损伤和防御反应。（2）土壤培养条件下,施加1%,2%的BC-NPs使小麦干重增加,促进小麦生长,同时显著降低小麦叶片SOD,POD活性,可溶性蛋白含量及MDA含量,显著提升过氧化氢酶活性;但施加5%的BC-NPs得到相反的结果,可能是因为低浓度BC-NPs可以为小麦生长提供一定的营养元素,而高浓度的BC-NPs容易与土壤中营养元素吸附络合,降低其代谢,或者高浓度的BC-NPs表面的活性位点会对植物造成氧化损伤。（3）污染土壤培养条件下,施用1%-2%后对土壤中铅铬的生物有效性有显著的降低,SOD,POD活性显著的降低,CAT酶活性显著升高,植物干重,叶绿素和可溶性蛋白含量相对较高;而BC-NPs施用5%后较1%施加量对重金属的毒害减缓作用减弱,推测可能是高剂量的BC-NPs促进了土壤有机质矿化,降低了对重金属的吸附,同时可能会析出自身携带的部分重金属,抑制了植物的生长。