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针对目前我国土壤环境质量下降,土壤重金属污染日趋严峻,人类健康安全受到威胁的状况,开展镉污染农田修复与治理对当地农产品的质量安全和农业的可持续发展具有重要现实意义。本文以轻度镉污染农田土壤为研究对象,设置石灰T1、海泡石T2、石灰+海泡石T3、石灰+偏硅酸钠+七水硫酸镁T4、石灰+腐殖酸T5、秸秆生物炭T6和0.2%螯合铁肥T7钝化处理,联合2种不同镉积累能力水稻品种(DY:超级杂交水稻德优4727和CY:普通杂交稻川优6203)进行原位钝化小区试验,研究不同钝化剂施用对土壤的基本性质、Cd污染农田土壤生态安全及水稻吸收镉的影响,来实现重金属镉污染农田风险管控目标,达到农田安全利用和农业可持续发展的目的。本研究主要结果如下:(1)施用钝化剂对土壤基本理化性质有一定的影响,与CK处理相比,DY和CY土壤pH增幅为0.08~2.19个单位;CY土壤有机质增幅为5.76%~41.96%,DY土壤有机质变化范围为-3.18%~37.21%。DY和CY土壤碱解氮降幅分别为0.25%~27.73%和2.21%~29.71%。除T1处理,DY和CY土壤速效钾均增加,分别为3.62%~103.9%和14.48%~96.47%。另外,在T2、T3和T7处理下,DY和CY土壤速效磷均降低。(2)施用钝化剂会使土壤中Cd含量及其形态发生变化,与CK处理相比,在T1、T2、T6和T7处理下,DY和CY土壤中全Cd含量降幅分别为0.09%~5.88%和0.24%~6.60%。7种钝化处理下,DY土壤中弱酸可提取态Cd均降低,其降幅为28.19%~66.47%。研究发现,在T1、T3、T4和T5处理中,DY土壤中Cd由弱酸可提取态向可氧化态和残渣态转化。海泡石及其与石灰配施导致DY和CY土壤中Cd的潜在生态风险增大,分别提高了107.1%和89.57%。而在其他钝化处理下,土壤重金属潜在生态风险均属于轻微(RI)或者中等风险(RAC)。(3)施用钝化剂会影响土壤中微生物和酶的活性,在T2、T3、T4处理下,土壤中变形菌和酸杆菌门微生物丰度处于较高水平。研究发现,土壤总氮和碱解氮促进细菌的丰度;土壤有机质和速效钾是细菌多样性的主要影响因素。在T3、T4和T5处理,DY和CY土壤的过氧化氢酶和脲酶活性增加;磷酸酶活性受到抑制,有助于抑制籽粒中Cd。(4)施用钝化剂会影响水稻糙米中Cd和微量元素的含量,与CK相比,在7种钝化处理下,糙米中Cd含量均降低,且低于0.2 mg/kg的安全限值。研究发现,土壤碱解氮、过氧化氢酶、脲酶与糙米Cd含量显著正相关(P<0.01)。土壤全氮与糙米Cd呈显著正相关(P<0.05)。与CK相比,DY和CY糙米中Mn含量均增加,增幅分别为4.38%~27.83%和18.41%~33.89%,其中T1-T5处理达到显著水平;DY糙米中Fe含量均增加,增幅为1.88%~36.52%;DY和CY糙米中Cu和Zn含量变化不大且均不显著。(5)施用钝化剂会影响水稻产量和植株对Cd的富集和转运能力,与CK处理相比,除T4处理,DY和CY水稻产量分别增加1.14%~6.85%和9.23%~17.59%,且处理间水稻产量差异不显著(P<0.05)。与CK处理相比,DY水稻各部分的转移系数均降低。DY和CY对Cd的富集和转运系数均小于1。