在农业生产中,水、肥料和重金属污染是影响粮食产量与安全的三个重要因素。由于淡水资源短缺且分布不均、大规模施用利用率低下的化学肥料以及日益严峻的重金属污染,严重制约了我国农业的可持续发展,对我国粮食安全构成严重威胁。通过将保水材料与化学肥料结合而制备的保水型缓释肥料（SRFs）可以提升水与化肥的利用率,是补救水资源短缺和化学肥料过度施用的有效途径。然而大多数保水型SRFs不能修复被重金属污染的土壤。因此,本研究在保水型SRFs的基础上,开发了具备修复铬（Cr）污染土壤能力的保水型SRFs,对产品进行了结构表征,评价了肥料的保水性能、养分缓释性能、对大白菜幼苗的生长促进效果和对Cr污染土壤的修复能力。主要结论如下:1、以羧甲基纤维素钠（CMC）、膨润土（BT）为原料,六亚甲基二异氰酸酯（HMDI）为交联剂,通过化学交联技术制备了一种环境友好和成本低廉的BT-g-CMC水凝胶,并将其用于回收废水中的磷并制备缓释磷肥。吸附研究表明,当CMC/BT的质量比值为1时,在298 K下水凝胶对H2PO4-的吸附容量为18.78 mg/g,吸附平衡时间为120 min;其次,将富含磷的BT-g-CMC1.0水凝胶用作SRFs,结果表明,SRFs具有优良的保水和缓释能力。盆栽实验表明,SRFs对蔬菜生长具有促进作用。土壤修复实验表明,当SRFs用量为0.3 g,浸出3次时,对土壤中Cr（Ⅲ）的固定化率为82.9%。2、使用CMC、尿素、MOF（Mg）-74和HMDI为原料,制备了以n ZVI@MOF为内核,二醛基羧甲基纤维素钠基脲（DCUF）为包膜层的新型SRFs（n ZVI@MOF-g-DCUF）。研究表明,nZVI@MOF-g-DCUF的加入提高了土壤的保水能力。n ZVI@MOF-g-DCUF2.0、n ZVI@MOF-g-DCUF1.0、n ZVI@MOF-g-DCUF0.5、n ZVI@MOF-g-DCUF0.25,在第35 d的累积释放率分别为96.72、93.68、90.67、82.75%,表明n ZVI@MOF-g-DCUF具备长期释放性能。盆栽实验中,n ZVI@MOF-g-DCUF对大白菜的生长表现出积极作用。土壤修复结果显示,n ZVI@MOF-g-DCUF2.0和n ZVI@MOF-g-DCUF1.0的去除率分别为84.40和76.83%,表明对Cr污染的土壤有明显的修复作用。本论文以CMC为基质制备的多功能肥料,具有良好的保水、缓释和土壤修复性能,对大白菜幼苗的生长具有明显的促进作用,并且该肥料具有生物降解性,降解后的产物不会对环境造成危害,在绿色农业领域具有广泛的应用前景。