1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着中国工业化进程的不断加快，由此产生的工业污染不断增多。大量未经处理的重金属污染直接排放入水体与农田中。土壤各方面的功能决定了其必然成为重金属污染的主要受体之一。相关资料显示，近年来，中国土壤重金属污染面积不断扩大，污染程度不断加深，危害程度不断加大，造成的经济损失也逐年增多。更为严重的是，农田重金属污染直接与民众的饮食生理健康息息相关，由此产生的食物安全事故频发，尤其水稻作为主要粮食作物，我们必须引以重视，污染修复则是这些问题的重要解决手段，开发出可行的修复方法具有重要现实意义。

本课题拟通过湖南重金属污染农田土壤的温室水稻盆栽试验，应用石灰、生物炭、凹凸棒石等多种不同类型的钝化剂，比较和筛选实用性修复剂产品，实现重金属复合污染的有效原位固定修复。

国内外研究现状

重金属污染土壤的原位钝化修复指向污染土壤添加一种或多种活性物质,如粘土矿物、磷酸盐、有机物料和微生物等,通过调节土壤理化性质以及沉淀、吸附、络合、氧化-还原等一系列反应,改变重金属元素在土壤中的化学形态和赋存状态,降低其在土壤中可移动性和生物有效性,从而降低这些重金属污染物对环境受体(如动植物、微生物、水体和人类等)的毒性，达到修复污染土壤的目的。根据钝化修复剂的理化性质可将其分为无机类、有机类和微生物类。

2. 研究的基本内容

本研究基于我国农田土壤重金属污染严重、部分农产品重金属超标等普遍问题，针对湖南典型重金属复合污染的水稻田治理，开展原位钝化修复研究。通过重金属污染土壤的温室水稻盆栽试验，应用石灰、生物炭、凹凸棒石等多种不同类型的钝化剂，大幅降低土壤中重金属的生物有效性和水稻吸收，比较和筛选实用性修复剂产品，实现重金属复合污染的有效原位固定修复。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

研究方案：

采集湖南重金属污染农田土壤，拌施石灰、生物炭、凹凸棒石等各种不同类型的钝化剂，所有处理各设3个重复，通过温室水稻盆栽试验，结合对照组，比较和筛选大幅降低土壤中重金属的生物有效性和水稻籽粒吸收的实用性修复剂产品。

具体分析监测指标包括：水稻生长期间原位根际土壤溶液的理化性质和重金属浓度，水稻成熟后收获水稻籽粒和秸秆，分析生物量和重金属含量，并对盆栽土进行采样，分析有效态重金属含量。

4. 参考文献

王立群, 罗磊, 马义兵, 韦东普, 华珞. 重金属污染土壤原位钝化修复研究进展. 应用生态学报, 2009, 20(5): 1214-1222.

李剑睿，徐应明，林大松，梁学峰，孙约兵，王林. 农田重金属污染原位钝化修复研究进展. 生态环境学报, 2014, 23(4): 721-728.

黄益宗, 郝晓伟, 雷鸣, 铁柏清. 重金属污染土壤修复技术及其修复实践. 农业环境科学学报, 2013，32（3）:409-417.