近年来,随着我国经济的飞速发展和工业生产的发展,土壤重金属镉（Cd）污染现象日益严重,生态环境质量受到严重影响。镉是一种非生物体必需的有毒重金属元素,在土壤环境中有较高的迁移能力,容易被农作物吸收,随后通过土壤-植物-（动物）-人体的食物链对我们人类产生威胁,因此对镉在土壤-水稻系统中的生物有效性进行探究已经逐渐成为当前研究热点,且具有非常重大的意义。本文选取我国18个地区水稻土,选取水稻（Oryza sativa L.）为供试植物,采用室内盆栽试验和田间实地采样等方法,探究了水稻不同生物组织在不同浓度外源镉处理下对镉的积累情况,结合土壤镉含量,构建了水稻镉生物有效性的预测模型,主要研究结果如下:（1）探究了水稻对镉的吸收转运特征。对照处理下糙米镉含量超标率为11.1%,低浓度镉处理(p H<7.5,0.3mg·kg^-1;p H>7.5,0.6 mg·kg^-1)和高浓度镉处理(p H<7.5,0.6 mg·kg^-1;p H>7.5,1.2 mg·kg^-1)组分别有44.4%和88.9%的样品超标,酸性土壤超标率更高。镉在水稻各生物组织中的含量由高到低依次是根系>秸秆>糙米,镉的富集系数（BCF）遵循根系>秸秆>糙米的规律,转运系数（TF）则遵循秸秆>糙米的顺序。运用相关分析,研究了土壤基本理化性质对镉生物有效性的影响,明确了土壤p H是影响糙米镉累积的主控因子。（2）构建了水稻镉吸收预测模型并验证。基于不同土壤理化性质,结合土壤总镉及EDTA、HNO₃有效态镉含量和水稻糙米部镉含量,分别构建3个水稻镉吸收预测模型。模型因子均只包括土壤p H和游离锰含量,R²均达0.7以上。通过实测值反推模型,三组模型拟合散点值均匀分布在1:1线两侧,预测效果良好。当土壤总镉含量在1.0 mg·kg^-1以下时,土壤总镉模型可以更有效地预测镉的生物有效性,而当土壤总镉含量大于1.0 mg·kg^-1时,EDTA-Cd模型更适合。采集田间样品对模型进行验证,模型可靠性高。（3）验证了土壤调理剂硅钙镁钾对镉污染土壤的修复效果。以水稻土和红壤这两种供试土壤为研究对象,人为模拟镉污染土壤。土壤镉含量在风险管制值附近时水稻糙米生物量减小程度不显著,而硅钙镁钾的施用则可以显著增产。施用硅钙镁钾后,土壤中镉元素生物有效性显著降低,残渣态镉所占比例有了明显的提高。水稻糙米镉含量受土壤总镉、EDTA提取态镉、酸可提取态镉和残渣态占比等多指标影响,硅钙镁钾的施用可以显著降低水稻糙米中镉含量。硅钙镁钾主要通过增加土壤p H来起到改良土壤的目的,主要包括钝化土壤重金属活性和降低土壤酸化对养分有效性的影响,施用高浓度（2‰）硅钙镁钾效果更佳。