海泡石和蒙脱石是两类典型的粘土矿物,有良好的吸附性能,且成本低、储量丰富和环境友好,因此在重金属污染控制领域有良好的应用前景,相关的研究工作也得到了广泛关注。近年来,利用粘土矿物对重金属的吸附、配合、共沉淀等作用来降低重金属在环境中的迁移性和生物有效性成为了研究热点,粘土矿物在缓解重金属对植物毒害作用方面极具应用前景。另一方面,不同粘土矿物由于表面活性官能团种类和数量的不同,对重金属离子的吸附性能和机制存在较大差异,其缓解植物毒害能力也可能不同,尤其是在实际环境中多种离子共存的条件下的缓毒能力;但相关研究工作目前还鲜有报道。因此,有必要深入研究粘土矿物表面结构和共存离子对重金属吸附行为的影响,并进一步考察其对缓解水生植物重金属毒害作用的影响。本文以天然海泡石和蒙脱石为粘土矿物代表,对比研究共存阳离子(Ca²⁺、K⁺、Na⁺)和阴离子(H₂PO₄^-、SO₄^2-、NO₃^-)对其吸附Cd²⁺的影响,分析其吸附性能及机制的差异性。在此基础上,比较两种粘土矿物存在条件下,不同浓度Cd²⁺胁迫下狐尾藻生物量、叶绿素、可溶性蛋白以及丙二醛的影响,探究粘土矿物吸附特征对其缓解狐尾藻镉毒害效应的相关机制。研究工作主要得到了以下结论:（1）采用X射线衍射、X荧光光谱、红外光谱、热重分析等结构表征手段,研究了所选天然海泡石和蒙脱石的结构特征,结果表明:海泡石和蒙脱石具有相似的化学组成成分,在热分析中海泡石主要脱除的是结构内的羟基水,占总失重的71.6%,而蒙脱石主要脱去的是表面吸附水以及孔隙水,占总失重的90.9%;结合红外光谱分析,表明海泡石的结构中含有大量的结构羟基（Si-OH、Mg-OH）。（2）揭示了蒙脱石和海泡石对Cd²⁺吸附特征具有显著差异性的相关机制。在纯水体系中,蒙脱石对Cd²⁺的吸附效果优于海泡石,但是在营养液复合体系中海泡石对Cd²⁺的吸附效果却要比蒙脱石好。这是因为共存阳离子和含氧酸根阴离子均能强烈抑制蒙脱石对Cd²⁺的吸附,而对于海泡石,虽然阳离子和NO₃^-的存在同样不利于Cd²⁺的吸附,但是H₂PO₄^-、SO₄^2-却能与海泡石结构中的Si-OH和Mg-OH发生配体交换,为Cd²⁺提供新的吸附位点形成三元络合物,促进Cd²⁺吸附。（3）发现海泡石和蒙脱石均能缓解Cd²⁺对水生植物狐尾藻的毒害效应,建立了吸附Cd²⁺特征与缓解其毒害效应之间的对应关系。减轻Cd²⁺对叶绿体结构的破坏,降低植物的膜质过氧化反应,有利于水生植物的生长。由于结构及吸附原理的差异性,海泡石在多种离子共存的条件下,对重金属的吸附更占优势,所以缓解毒害效应的效果要比蒙脱石更显著。