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农田土壤中的重金属污染日益严重,镉污染问题是农田重金属污染中最为严重的。生物炭和水分管理在重金属污染修复和水稻栽培中起着重要的作用。本研究选择水稻土为研究对象,以蚕沙炭(BC)和蚕沙有机肥(OM)为研究材料,进行水稻盆栽实验,来探讨蚕沙炭及蚕沙和水分联合作用对Cd污染土壤中微生物生态及水稻吸收累积Cd的影响,为生物质炭及其原料和水分对重金属污染修复及其机理的研究提供科学依据。主要研究结果如下:1)在水稻生长的不同时期,与空白对比,两种水分管理方式下,施用BC和OM均显著降低土壤呼吸效率和土壤磷酸酶活性(P<0.05),但增加土壤过氧化氢酶活性和土壤脲酶活性。对于同一处理,“薄浅湿晒”和“干湿交替”的土壤呼吸变化和土壤酶活性没有显著差异。其中,分蘖期OM处理的土壤呼吸降低0.10 L/g/h,降低最多,收获期“薄浅湿晒”下BC处理降低次之,降低了 0.07 L/g/h;BC处理的土壤磷酸酶活性的降低较OM处理显著,其中,BC处理降低幅度5.61-9.73 μg/g,OM处理降低幅度是:0.04-7.53 μg/g;BC处理的土壤过氧化氢酶活性的升高较OM处理显著,其中,收获期“薄浅湿晒”下BC处理过氧化氢酶活性升高0.23 ml/g;收获期BC处理土壤脲酶升高较OM处理明显,“薄浅湿晒”下BC处理升高了4.72 mg/g,效果最显著。2)不同水分管理下土壤微生物对碳源的利用率影响不大,施用BC和OM对微生物群落代谢活性先抑制后促进,土壤微生物的优势群落为氨基酸类、酯类和胺类。水分管理对Shannon多样性指数H’、丰富度指数S和McIntosh指数U有显著影响,但对均匀度指数E和Simpon指数D没有显著影响。BC处理有利于提高Shannon多样性指数H’和丰富度指数S。3)水分管理对土壤pH影响不显著,与CK相比,施入BC和OM后均可提高土壤pH值,其效应BC>OM>CK。不同处理均降低水稻土壤中有效态Cd的含量,与CK相比,“薄浅湿晒”下施用BC对土壤有效态Cd的含量降低效果最好,降低51.14%。同一处理水稻不同部位累积Cd的表现为:根系>茎鞘>糙米,其中,“薄浅湿晒”累积Cd能力比“干湿交替”的低;同一水分管理不同处理相比,其效应CK>OM>BC,其中,“薄浅湿晒”下BC处理糙米Cd含量较CK降低52.59%,效果最好。综合以上结果得出,“薄浅湿晒”水分管理下施加BC处理增强土壤过氧化氢酶和脲酶的活性,促进土壤微生物对碳源利用的效率,增加土壤pH值,有效降低土壤有效态Cd含量,对水稻Cd的累积最低,阻Cd效果最好。