针对中国水体富养化严峻现状和除磷技术的需求，以量大价廉的玉米秸秆为主料、稀土元素中最为廉价的氯化镧为辅料，采用化学合成和响应曲面等方法，制备了基于高效、低成本、环境友好并可回收还田再利用的镧生物炭除磷剂。以制备的镧生物炭除磷剂为研究对象，采用热力学、等温线和动力学等吸附试验方法，研究了镧生物炭除磷剂吸附磷酸根的特性和除磷效果;利用X射线衍射、比表面积和孔径分析、扫描电镜、能谱分析、红外光谱和X射线光电子能谱等方法，研究了镧生物炭除磷剂的表面形态和结构特征。以磷饱和镧生物炭除磷剂为研究对象，采用磷素释放和土壤培育试验等方法，研究了磷饱和镧生物炭除磷剂的还田效应。结果显示，(1)镧生物炭除磷剂制备的最佳条件为:镧和玉米秸秆的重量百分比为11.13％，停留时间为100 min，热解温度为580℃。(2)镧生物炭除磷剂对磷酸根吸附过程中的自由能变小于零，焓变和熵变均大于零;等温线符合Langmuir等温吸附模型，25℃时最大吸附量为78.36 mg/g;动力学符合准二级动力学模型，磷酸根初始浓度为50 mg/L时的吸附速率常数为23.19×10-2mg/g/min;颗粒内扩散模型拟合直线不通过坐标原点而表现为二段线性;吸附量在pH值为3～7范围内较大，且不受除200 mg/L CO32-与2000 mg/L CO32-和F-外其余共存离子以及300 mg/L以下的腐殖酸的影响。(3)镧生物炭除磷剂表面的镧化合物为La2O3;与生物炭相比，镧生物炭除磷剂的比表面积、平均孔径和孔体积都有所降低，表面官能团也发生了较大的变化。(4)与生物炭相比，磷饱和镧生物炭除磷剂在土壤中的P释放量较高、达到释放平衡的时间长;磷饱和镧生物炭除磷剂在酸性条件下的P释放量高于碱性条件;磷饱和镧生物炭除磷剂施入土壤后大幅增加了土壤中全磷、Olsen-P、H2O-P和NaHCO3-P的含量，Residual-P也有所增加，而NaOH-P和HCl-P则表现为先增后减再趋于稳定的趋势。上述结果表明，(1)镧生物炭是一种高效、低成本、环境友好并可回收还田再利用的除磷剂。(2)镧生物炭除磷剂对磷酸根的吸附是自发的吸热反应，是以物理吸附为主的单层吸附;吸附过程由表层扩散和颗粒内扩散主导，吸附速率由边界层厚度控制。(3)镧生物炭除磷剂对磷酸根的吸附具有较广的pH应用范围、较强的抗干扰能力以及较大的吸附量和吸附速率。(4)磷饱和镧生物炭除磷剂可作为磷肥施用于农田。镧生物炭除磷剂在富养化水体和含磷废水的净化中具有广阔的应用前景，并能在磷良性循环中发挥重要作用。