农田土壤镉污染造成了食品安全风险,在一定程度上制约了我国农业的可持续发展。因此,开展镉污染土壤修复效果及其机制的相关研究,探讨安全利用镉污染土壤的有效方式,对于保障粮食安全和实现农田可持续发展意义深远。高炉渣缓解重金属对于作物的胁迫作用已成共识,但其化学机制尚不完全明确。为此开展相关研究对于科学应用高炉渣修复污染农田具有现实意义。本研究以酸性水稻土壤为例,通过水稻盆栽和室内分析相结合的方式,研究了施用高炉渣缓解水稻镉毒害效果及其对土壤液相、固相和固液界面镉化学行为的影响,以期为科学应用高炉渣修复镉污染土壤,保障水稻安全生产提供参考依据。得到的主要结论如下:1.施用高炉渣缓解了镉对水稻的毒害作用,提高了产量,降低了稻米中的镉含量。与单施镉处理相比,高炉渣施入量为土重的0.3%和0.6%时,水稻产量分别提高了73.30%和82.77%(p<0.01),镉的根滞留率由55.45%增至59.70%和71.98%。当高炉渣施入量为土重的0.6%时,稻米镉含量为0.1832 mg/kg,达到了国家食品安全标准(GB 2762-2017)的规定。2.施用高炉渣改变了土壤溶液中制约镉活性的因素,降低了土壤溶液中镉的浓度。施用高炉渣提高了水稻生育期内土壤p H值、Eh值和EC值,降低了水溶态镉含量。3.施用高炉渣促进了土壤固相镉向无效态转化。施用高炉渣降低了土壤酸可提取态、可还原态及有效态镉含量,增加了可氧化态和残渣态的镉含量。4.施用高炉渣促进了土壤对镉的吸附,降低了土壤对镉的解吸。Freundlich方程能更好地拟合土壤对镉的吸附解吸,施入高炉渣后土壤对镉的吸附容量上升,吸附强度下降。综上,高炉渣降低镉生物有效性与其促进土壤液相和固相中的镉向生物不可吸收态转化、抑制土壤固相镉解吸等化学行为相关,是各因素综合作用所致。