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土壤重金属污染修复一直以来是全球环境领域关注的焦点和研究的热点。原位钝化修复技术具有快速、便捷、不改变原有种植模式等优点,其关键在于针对不同重金属污染选择不同高效钝化材料。钛石膏是一种工业废弃产物,主要含有CaSO4和Fe2O3这两种成分,然而,国内利用钛石膏来修复农田重金属污染土壤的研究还较少,且主要针对镉污染土壤。本文以砷、铅污染原状土壤为研究对象,以不同添加量(0.15%、0.3%)的钛石膏(TG)、单一二水石膏(G)、二水石膏+三氧化二铁(STG9:1、STG7:3)、二水石膏+还原铁粉(CTG9:1、CTG7:3)为修复材料,通过室内土壤淹水培养试验和水旱轮作盆栽试验,研究了石膏类材料在不同耕作模式下对农田土壤中砷和铅的钝化效果。主要研究结果如下:(1)在土壤淹水培养试验中,石膏类材料对土壤中的砷、铅均有一定的钝化效果。在第30天趋于平衡状态下,不同处理的土壤有效态As含量较空白对照下降3.57～16.08%,土壤有效态Pb含量较空白对照下降10.20～35.23%,且对污染土壤中As、Pb的钝化效果均为:钛石膏(TG)>单一二水石膏(G);二水石膏-三氧化二铁复合材料(STG)>二水石膏-还原铁粉复合材料(CTG)。(2)在模拟旱地盆栽试验中,石膏类材料对旱地土壤pH影响较大,显著低于空白对照0.11～0.49个单位,并且随着施加量的增多而降低。石膏类材料对土壤有效态As含量的影响并不显著,但能有效降低青菜对As的吸收。青菜地上部、地下部As含量的分别低于空白对照13.73～56.93%、5.77～32.09%。石膏类材料能有效降低土壤有效态Pb含量,其含量低于空白对照9.54～16.35%。且能使青菜地上部、地下部Pb含量分别低于空白对照18.25～43.89%、6.56～43.81%。其中0.3STG(7:3)处理的钝化效果最好。(3)在模拟水田盆栽试验中,石膏类材料均能显著降低土壤pH,较对照下降了0.27～0.69个单位。与空白对照相比,石膏类材料使土壤中有效态As含量下降了 6.85～32.23%,水稻根、茎、叶、糙米中的As含量分别下降80.16～89.26%、30.90～62.64%、29.44～66.59%、14.17～40.23%;土壤中有效态Pb的含量显著下降了 6.64～18.32%,水稻根、茎、叶、糙米中的Pb含量分别下降了 75.44～84.95%、9.37～45.63%、21.54～64.27%、7.73%～31.99%。其中,钝化效果最为显著的是0.3STG(7:3)处理。(4)在模拟水旱轮作过程中,所有处理的土壤pH值随之升高,土壤中的有效态As、Pb含量也随之升高,而添加石膏类钝化材料后能在一定程度上抑制土壤pH的升高和土壤中有效态As、Pb的进一步释放,石膏类材料在模拟水田条件下对As、Pb的修复效果均比在模拟旱地条件下强。并且0.3%添加量钝化材料的施加对土壤As、Pb污染的修复作用均比0.15%添加量更强。