韶关是广东省有色金属之乡,也是粤北重要的生态功能区和水稻产区。多年来,当地工业和众多金属矿山开采冶炼导致周边农田土壤重金属富集,土壤酸化加剧,重金属离子的有效性、迁移性和生物毒性提高,对矿区周边居民健康带来严重威胁。因此全面开展区域土壤重金属污染调查,明确土壤中重金属关键化学形态特征及有效性,显得尤为必要。本研究选取韶关市内三个典型工矿区（仁化县凡口铅锌矿区、翁源县大宝山多金属矿区、曲江区的韶关发电厂）周边污染水稻土作为研究对象,采用道南膜技术（Donnan Membrane Techique,DMT）分析土壤中重金属自由态离子等关键化学形态及活性;综合考虑溶解性有机质（DOM）、铁铝氧化物及铁铝离子竞争作用等影响重金属离子形态分布的可能因子,采用多表面模型模拟预测重金属形态分布规律及内在作用机制,为重金属在环境中迁移转化的准确预测评估提供理论基础。主要研究成果如下:（1）韶关三个典型工矿区周边水稻土壤中Cd、Pb含量范围分别为0.38³.58mg?kg^-1(平均值为2.04 mg?kg^-1),69.64¹408.06 mg?kg^-1(平均值为126.31 mg?kg^-1);其中Cd含量严重超标,超标率为100%;铅超标率为30%。（2）土壤中溶解态Cd含量范围为1.42³8.81μg?L^-1(平均值为13.11μg?L^-1),占土壤总Cd含量1.20%³9.38%（平均值为11.46%）,且主要以自由态存在,其占溶解态Cd的66.57%¹00.00%（平均值为94.88%）。土壤中溶解态Pb含量范围为0.19²120.11μg?L^-1(平均值为108.57μg?L^-1),占土壤总Pb含量的0.00%¹.51%（平均值为0.21%）,说明Pb在表层土壤中较Cd难迁移;土壤溶液中Pb以自由态为主,其占溶解态Pb的5.28%¹00.00%（平均值为76.61%）。（3）土壤溶解性有机质（DOM）通过批式分离获得富里酸（Fulvic acid,FA）、胡敏酸（Humic acid,HA）、亲水性酸（Hydrophilic Acids,Hy）及疏水中性有机物（Hydrophobic Neutral Organic Matter,HON）四种组分,回收率为86.00%¹25.50%（平均值为103.50%）。DOM主要由Hy和FA组成,平均分别占总DOM的71.23%、24.10%。通过DOM的紫外-可见吸收光谱图可得知吸收峰值高低与土壤溶液中DOM含量有关;紫外-可见吸收光谱特征值SUVA₂₅₄、SUVA₂₆₀、SUVA₂₈₀、E₂/E₃能表征三个工矿区周边水稻土壤溶液中DOM的芳香性高低、疏水组分大小、表观分子量大小。通过DOM三维荧光光谱特征值BIX和HIX可表征三个工矿区周边水稻土壤溶液中DOM的腐殖质组分来源、自生源相对贡献率和腐殖化程度。三个工矿区周边水稻土壤溶液的DOM中腐殖质特征较为重要和强烈,但新近自生源组分微弱,具有重要的陆生源贡献。（4）通过DOM默认活性（82.50%）、FA实测值和SUVA₂₅₄、SUVA₂₆₀、SUVA₂₈₀、E₂/E₃、Slope_280³50、FI、BIX、HIX等光谱参数分别对DOM活度进行校正,多表面模型计算结果表明:采用SUVA₂₅₄、SUVA₂₆₀和HIX对DOM活性校正后,模型拟合较好,其中HIX校正DOM活性后,自由态Cd、Pb离子活度模拟值与实测值吻合度最高(RMSE_Cd=0.16个对数单位;RMSE_Pb=0.74个对数单位)。采用HIX参数调整DOM活性后,假设Fe、Al离子在土壤溶液中的含量由水铁矿和非晶态氢氧化铝控制,自由态Cd、Pb离子活度得到了最佳的拟合结果(RMSE_Cd=0.12个对数单位;RMSE_Pb=0.33个对数单位),说明铁铝竞争性吸附及其氧化物和氢氧化物的吸附作用对Cd、Pb离子在土壤溶液中的活度影响不可忽视。