目前,一些土壤中的重金属含量严重超标,直接影响到农作物的产量和品质,威胁人类健康,如何降低土壤中的重金属含量引起全世界土壤科学工作者的关注。随着生物科学的飞速发展,利用生物技术对重金属污染的土壤进行修复不失为一项很好的举措。砷污染作为土壤污染的一个主要组成部分,已经成为全球环境热点问题之一。本研究以超富集砷的蜈蚣草为供试材料,通过温室盆栽试验的方式研究不同的栽培、施肥和管理措施对蜈蚣草生长的影响,确定可以促进蜈蚣草快速生长、提高富集系数,从而提高修复效率的栽培管理技术。同时又选用了生物量较大的玉米为供试植物,通过接种AM菌根真菌和蚯蚓,并施用秸秆,在田间条件下对砷污染土壤的修复状况进行了研究,通过监测各器官砷、汞含量变化,为玉米的食品安全问题提供理论依据。通过温室盆栽实验,研究不同的物理处理(低温和机械摩擦)、化学处理(GA3和6-BA浸泡)以及接种AM菌根真菌处理对蜈蚣草孢子繁殖速度的影响。结果表明,物理处理和化学物质处理使孢子萌发速度加快,缩短了孢子萌发时间,接种AM菌根真菌处理孢子萌发时间最长,但是从孢子萌发到原叶体形成所用的时间最短。播种后140天时接种菌剂的处理叶柄高度最高。因此,从整个生长过程来看,接种AM菌根菌剂在孢子繁殖上效果最佳。在蜈蚣草孢子繁殖后,待长出5～7片羽叶时进行移栽实验,研究不同的栽培、施肥和管理措施对蜈蚣草生长的影响。试验结果表明,适当添加N、P、K肥促进蜈蚣草幼苗生长,并且在适当添加N、P、K肥,同时接种AM菌根真菌效果最佳,不但促进了蜈蚣草幼苗生长,而且提高了其对砷的富集。在砷污染土壤中,研究菌根、蚯蚓以及菌根-蚯蚓在大田条件下,对生物量较大的玉米吸收As、Hg特性的影响,并关注土壤中As、Hg减少量,尤其是在水稻田中根际生物联合作用下As形态的变化以及土壤中酶活性的变化。结果表明,接种菌根菌剂、蚯蚓以及添加秸秆都促进玉米生长,各处理生物量显著高于对照,而且促进玉米根系吸收更多的As,从而利于As污染土壤的修复,并且在处理EMR(蚯蚓、AM菌根真菌、秸秆)中As含量最高。从玉米地上部As含量上来看,各处理之间没有显著差异,并且根、叶、茎、棒叶,处理EMR中As含量呈逐渐递减的趋势,这说明处理EMR既有利于玉米生物量的增加,也有利于地下部对As的吸收,而且从地下部到地上部As浓度表现逐渐降低的趋势,从而不致引起玉米的食品安全问题。并且提高了酸性磷酸酶的活性。