活性炭与天然硅铝酸盐混合物，天然硅铝酸盐，活性炭和层状硅酸盐粘土在农业中被广泛用作动物营养的添加剂和用于土壤调理和修复的肥料。天然层状硅酸盐被成为抗毒素营养素，沸石，膨润土和活性炭(60：20：1)的独特组合，使用特定技术加工而成。

　　近年来，人们对活性炭在农业技术上的应用越来越感兴趣。几项研究表明，膨润土和沸石、活性炭都具有理想的性能和较大的持水能力。而在处理土壤中，它们改善了有效养分含量的水平。活性炭和天然硅铝酸盐独特的物理和化学特性使其特别适合于农业用途。沸石和膨润土分别是天然存在的结构和层状硅酸盐矿物，具有高阳离子交换和离子吸附能力。

　　有趣的是，在没有植物的情况下，活性炭也会影响土壤介质中的氮和其他营养物质浓度。此外，发现向土壤中添加活性炭可增加植物生物量，这可能是因为氮的可利用率较高。具体而言，我们研究了由沸石(> 90%斜发沸石)，膨润土(> 83%蒙脱石)和活性炭(60:20:1)的混合物组成的抗毒性营养素玉米植物(玉米L.)在不利的水条件下。就我们所知，这是第一个研究在干旱条件下活性炭混合物处理对植物生长的影响的研究。

　　植物材料

　　实验植物材料由在沙培养中生长的玉米植物组成。沙粒度为0.01-0.075mm。播种前，种子用3%H2O2灭菌15分钟，并用蒸馏水冲洗。在蒸馏水中浸泡24小时后，将种子转移到含有无菌砂(700mL)的单个盆中。使用的腔室生长方法中，玉米植物暴露于16小时光照和8h黑暗的方案中，恒定的环境温度下(25℃)。该实验包括120个盆，每个盆包含5个种子。两个主要的实验组的组织如下：第一组(对照)包括60个沙子种子盆; 第二组活性炭混合物处理组)由60个盆栽种子覆盖0.01g 活性炭混合物的种子。播种后，用10mL蒸馏水灌溉盆，以在苗期保持最佳土壤湿度条件。从第12天到第15天，用20mL蒸馏水和营养液交替灌溉。在生长的第15天，对照和活性炭混合物处理的植物进一步细分为两个亚组，每个由30个随机选择的盆组成。

　　我们在所有检查组中干旱胁迫条件下脯氨酸含量增加(图1)。在干旱条件下，与对照组相比，活性炭混合物的存在与叶中脯氨酸含量稍低有关，这表明活性炭混合物在干旱条件下有积极作用。

　　当叶片中的游离脯氨酸含量降低时，表明当存在活性炭混合物时，干旱条件下植物的生理损伤水平降低。这种影响可能是由于天然硅铝酸盐存在的湿度增加。尽管干旱条件诱导了对照组和活性炭混合物组的根中游离脯氨酸含量的显着增加，但活性炭组中这种增加更为显着。活性炭混合物组植物根中游离脯氨酸含量极高，增加了脯氨酸的保护作用，脯氨酸在植物组织中起到渗透物质的作用：使植物更有效地吸收干旱土壤中的水分。

　　硝酸还原酶(NR)活性水平和两个组(活性炭和对照)的叶和根中的氮含量如图2所示。这些结果表明干旱条件诱导了两个组(对照和活性炭组)的根中的硝酸还原酶活性的显着降低，以及活性炭混合物组根部中的N吸收降低。

　　在本研究中，我们证明在灌溉和干旱条件下，活性炭混合物处理对玉米植株的生物量和某些生理胁迫参数有显着的正向影响。用活性炭处理的植物具有较高的整株植物和营养部分。此外，在活性炭处理的植物叶片中记录到增加的水势，降低的脯氨酸积累和降低的硝酸还原酶活性; 而在根中观察到较高的脯氨酸积累和较少的硝酸还原酶活性。我们的数据一起表明，用活性炭混合物处理的植物可能具有增加的抗旱能力，尽管需要进一步的调查。