长江中下游地区由于城市工业化和农村集约化的发展进程,农田土壤重金属污染问题日益突出。而镉(Cd)、砷(As)在粮食作物中,尤其在小麦和水稻中的吸收和积累是我国乃至世界粮食安全的主要关注点之一。目前,利用化学钝化材料来降低污染农田中重金属的生物有效性,被认为是一种经济且可行的修复措施之一。本研究以浙江省某典型Cd、As复合污染农田为研究对象,通过连续两年稻麦轮作体系下的原位钝化试验,探究新型土壤调理剂(T)、铁基生物炭(IB)、猪粪生物炭(MB)、有机肥(F)和钙基性材料(L)对土壤Cd、As生物有效性及作物对Cd、As富集和转运能力的影响。同时结合当地居民的饮食习惯,利用原位钝化Cd、As的试验作物,通过饮食暴露途径来进行人体健康风险评估。取得的主要研究结果如下:(1)五种钝化材料的施用均能在短时间内提高土壤的pH,其中钙基性材料(L)、新型土壤调理剂(T)和铁基生物炭(IB)对土壤pH的提升效果较好。混施处理(猪粪生物炭和钙基性材料混施(MB+),有机肥和钙基性材料混施(F+))比单施有机肥(F)和猪粪生物炭(MB)处理对土壤pH值的提高在1.47～2.36个单位。(2)五种钝化材料在降低土壤有效态Cd、As的效果上差别较大。在第二年的小麦和水稻的成熟期,各处理降低土壤有效态Cd的效果为:L>T2>IB2>T1>IB1>MB+>MB2>F+>F>MB1>CK;各处理在降低土壤有效态As的效果为:IB1>MB2>IB2>MB1>T1>MB+>CK>L>T2>F>F+。总体来说,对Cd、As两种重金属有效态降低均有较好效果的是铁基生物炭。(3)添加的五种钝化材料对小麦的增产效果优于水稻。第二年两种作物的最高产量均来自高剂量新型土壤调理剂(T2)处理,和空白对照相比对小麦和水稻的增产分别为24.46%和11.24%。同时发现,产量的变化并不随着添加剂量的增加而增加,如在铁基生物炭处理中,高剂量的IB2和低剂量的IB1处理相比,对两季小麦的产量均表现为降低作用。(4)通过对小麦和水稻不同部位Cd、As吸收和积累的综合比较,钙基性材料(L)、高剂量新型土壤调理剂(T2)和高剂量铁基生物炭(1IB2)处理,和空白对照相比均能显著地降低四季作物籽粒中Cd、As含量,但从根部到茎叶中的转移系数(TFRS)和从茎叶到籽粒中的转移系数(TFss)未发现统一的显著性效果。(5)通过对饮食暴露途径下健康风险的计算,发现水稻中Cd、As的暴露风险值HQ大于小麦中的暴露风险值。在两种作物中,As的暴露风险是Cd的暴露风险的3.09～6.09倍。各施用钝化材料处理和空白对照相比对居民的累计风险(AR)表现出显著地降低作用。