随着工农业的不断进步和人类活动的迅速增加，土壤环境重的污染已经引起了极大的关注。其中主要为重金属污染和有机污染。由于这些污染物通常不可生物降解，很容易在环境中积累，对动植物特别是人类的生存造成严重威胁。吸附通常被认为是修复污染土壤最有效的方法之一。生物炭来源丰富，比表面积较大，孔隙结构丰富，表面官能团数量较多，表现胡巨大的吸附潜力，被认为是一种高效环保、低成本的吸附剂，广泛运用于环境保护。

生物炭施入土壤后，土壤中汞铅铬镉重金属含量显著下降。竹炭、玉米秸秆生物炭和猪粪生物炭对镉均有较好的吸附性，其中猪粪生物炭的吸附效果最佳，不同原料的生物炭吸附机理不同。椰子和柑橘废弃物制备的生物炭对多环芳烃具有较好的去除效果，其中椰子废弃物生物炭效果更佳。生物炭能改变土壤重金属有效性，降低植株内重金属的转运吸收，促进植物生长。生物炭与堆肥联合施用对重金属污染土壤PH、有机质、有机碳和速效钾的改善更为有效，显著降低了镉和锌的有效性。施用生物炭能缓解铝毒对小白菜的抑制效果，显著改善小白菜的生长状况，降低小白菜铝含量。生物炭可以修复咪唑啉酮类除草剂对土壤的污染，降低咪唑啉酮类化合物的持久性，咪唑啉酮类化合物的生物降解速度明显加快，对环境的危害降至最低。

当前的生物炭研究使用的生物炭原料各种各样，研究方法也不尽相同，且大部分的研究集中于短期效果，使得研究结果缺乏可比较性。不同原材料、热解条件下制备出的生物炭性质差异较大。不同原材料、热解条件下制备出的生物炭性质差异较大，且生物炭的使用效果因生物炭的性质、土壤类型、作物的生物学特性、生物炭施用方式各有不同。生物炭制备标准研究，以及将生物炭研究与生物环境效应进行关联以观察其综合表现，对园艺作物生产和环境保护具有重要意义。