砷是自然界中分布广泛的类金属元素,其化合物是常见的有害物质,能引起多种疾病,甚至癌变。土壤中的砷不仅可以进入食物链威胁人体健康,而且还可以进入大气和水体造成二次污染。目前,采用植物和微生物联合修复污染土壤日益受到学术界的重视,在实验室和小规模的现场修复实验中也取得了一定效果。因此开展植物微生物田间修复具有重要的意义。本文对我国典型工业城市工业影响区土壤进行调查,初步揭示当地的土壤污染状况及其对健康的威胁。同时以砷超积累植物蜈蚣草(Pteris vittata L.)和砷还原茵(F2-As、F2、C13)为供试材料,在田间条件下研发植物-微生物修复砷污染土壤的现场修复技术,以及配套的微生物菌剂制备技术。主要研究结果如下：1.揭示了我国南方典型工业城市湖南郴州,冶炼、焦电、煤矿三类工业影响区土壤重金属和PAHs赋存特征,研究发现As是三类工业影响区最为普遍的污染物。2.研制了促进蜈蚣草修复砷污染土壤的微生物固体菌剂,筛选出固体载体的最佳配比为：草炭土、锯末、稻壳、活性碳质量百分比：30：25～30：25～30：10～20时最适合微生物生长。载体的菌剂吸附量达到108～109个/克。菌剂能显著提高蜈蚣草的修复效率。施加菌剂后蜈蚣草地上部生物量提高了16.8%。蜈蚣草地上部砷吸收量比对照提高了41.11%,显著提高蜈蚣草的吸收砷的量。3.在田间条件下,施加外源微生物菌剂提高了蜈蚣草的生物重和砷的浓度,提高了蜈蚣草地上部和地下部对砷的累积量,除C13处理外,其余施菌处理中蜈蚣草地上部的砷累积量均显著高于对照,各处理间F2-As处理蜈蚣草体内砷累积量最高,为308mg/m2,约为对照的1.59倍,并与其他茵剂处理累积量具有显著性。修复效率达到3.39%-6.66%而对照仅为2.84%。4.在田间试验下,外源微生物能影响蜈蚣草体内及土壤中砷形态的变化。90d后,各茵剂处理组均能使蜈蚣草地上部As(Ⅲ)含量增加,以F2增加最高是对照的1.36倍。土壤中的砷形态仍以As(Ⅴ)为主,微生物对根际土壤中的As(Ⅲ)有促进作用,在90d时,较对照组和其它施茵组,茵剂F2-As能显著增加根际As(Ⅲ)的含量,是CK2的1.35倍。添加外源微生物茵剂后,各处理组间根际土壤DOC含量较对照组显著增加,且各处理组间具有显著性差异,其中以F2-As处理组最高,是对照组的2.78倍,DOC含量的增加促进土壤中生物有效性砷的增加,有效态砷的含量较空白对照组的增加6.01-23.20%,但未达显著水平。有效态砷是含量增加是促进蜈蚣草砷吸收的一个重要原因。5.在大田试验下,利用DGGE对添加外源微生物后的蜈蚣草土壤中的微生物群落进行多样性分析。结果表明：施加砷还原茵剂前期能增加土壤微生物群落多样性和种群丰富度,60天后施加茵剂与对照无差异。