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随着工农业生产的发展,日趋严重的农田土壤重金属镉(Cd)污染问题正威胁着我国的农产品质量安全,研发区域条件下降低土壤中重金属Cd生物有效性的技术,对于保障我国粮食安全生产具有重要意义。本文以Cd污染(10 mg/kg)的棕壤为供试土壤,以玉米为研究对象,采用盆栽试验的方法,研究两种不同形态螯合铁肥EDTANA2Fe和EDDHAFe(施加量分别为30、60、120和180 kg/ha)对土壤Cd赋存形态、玉米生长发育及不同器官(根、茎、叶、籽粒)Cd分布的影响,并通过土壤pH、有机质、阳离子交换量(CEC)、有效Cd、有效Fe等指标的变化探讨螯合铁肥抑制土壤中Cd活性的机理,为Cd污染农田玉米的安全生产提供理论依据。主要结论如下:(1)与未施加改良剂相比,120 kg/ha EDTANa2Fe和120、180 kg/ha EDDHAFe处理分别使土壤pH显著提高了0.17、0.15和0.28个单位;120 kg/ha EDTANa2Fe和60、120、180 kg/ha EDDHAFe处理分别使土壤CEC分别显著增加了10.71%、11.90%、14.29%和11.31%;施加两种形态的螯合铁肥均使土壤中有效Cd含量下降,降低幅度为9.60%28.64%;土壤pH、阳离子交换量均与土壤中有效态Cd含量呈显著负相关关系(P<0.05)。(2)与未施加改良剂相比,120 kg/ha EDTANa2Fe和EDDHAFe处理分别使土壤酸可溶态Cd含量下降了18.65%和19.86%,残渣态Cd含量升高了89.12%和96.01%,其中120 kg/ha EDDHAFe处理降低土壤中Cd活性效果最为显著。(3)与未施加改良剂相比,120 kg/ha EDTANa2Fe和60、120、180 kg/ha EDDHAFe处理分别使籽粒中Fe浓度提高了34.86%、36.88%、41.46%和44.05%,使籽粒中Cd含量降低了39.82%、42.67%、48.41%和35.08%;籽粒中Fe浓度与Cd浓度呈显著负相关关系(P<0.05)。(4)与未施加改良剂相比,120 kg/ha EDTANa2Fe处理对玉米产量增幅最大,为30.45%;60、120 kg/ha EDDHAFe处理分别使玉米总根长提高了39.72%、48.68%,总根表面积增加19.95%和22.98%。综上所述,在Cd污染土壤中种植玉米,单施120 kg/ha EDDHAFe不仅使土壤中酸可溶态Cd含量降至最低,在提高土壤中有效Fe含量的同时,还可有效增加玉米籽粒中Fe的吸收量,且最大幅度降低Cd吸收量,一定程度增加玉米产量,在有效降低Cd在土壤-农作物系统内的富集、转运、保证农业生产和食品安全方面效果最佳。