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随着工业发展,土壤重金属污染程度日益加剧,镉作为排名第六的危及人类健康的有毒物质,通过食物链富集,危害人类健康。土壤重金属原位钝化修复技术可以低成本、高效率地通过降低镉的植物有效性来减少重金属对植物、动物以及人类的危害。本文通过盆栽实验研究了膨润土处理对镉污染条件下水稻生理生化特征的影响,通过盆栽实验和小区实验研究了膨润土对水稻各部位镉含量和小区水稻产量的影响、膨润土对土壤中镉形态分布的影响以及膨润土对土壤环境的影响,为土壤镉污染治理提供理论依据和技术支持。通过盆栽实验发现,土壤中施加膨润土,叶绿素含量增加,光合作用增强;POD酶活性显著降低(P <0.05),MDA含量明显减少(P <0.05),SOD酶活性有升高趋势,说明膨润土能够减少自由基积累,减弱镉对植物细胞的胁迫作用。随着膨润土施入量的增加,水溶性蛋白含量先增加后减少,表明膨润土能够降低植物体内镉离子的浓度。在镉污染土壤中施加膨润土能够有效降低镉对植物细胞的毒害,提高植物抵抗逆环境的能力。对土壤中施加膨润土后,能够显著增加盆栽水稻的生物量和大田稻米产量。膨润土能够降低水稻各部位的镉含量,其中根部最为明显。盆栽处理,2mg/kg镉处理条件下膨润土施加量为3%和5%时,5mg/kg镉处理条件下膨润土施加量为5%时,糙米中镉含量符合国家食品卫生标准。大田条件下,膨润土也能够有效降低糙米中镉含量,但效果不如盆栽处理。膨润土能够有效地降低土壤中镉的迁移能力。施加膨润土能够减少植物对镉的吸收量,减轻镉对植物的毒害。大田和盆栽处理中,膨润土能够降低降低有机质分解速率,从而降低脲酶和蔗糖酶活性。其中盆栽处理中脲酶和蔗糖酶活性均显著降低(P <0.05)说明膨润土能够降低土壤供氮能力。膨润土能够显著提高镉污染土壤中氧化氢酶的活性(P <0.05),减轻重金属胁迫作用对植物造成的伤害,提高植物的抗逆性。由于高浓度膨润土处理对微生物有毒害作用,所以在镉污染土壤中施加膨润土,微生物数量减少。