农田土壤中重金属污染对生态环境质量、食品安全和社会经济持续发展构成严重威胁,已成为环境污染控制的重点与难点,是当前亟待解决的突出环境问题。本文利用磷矿粉(含活化磷矿粉)与经过一定腐化处理的水稻秸秆混合施于铅污染土壤,开展盆栽试验和室内培养试验,研究供试材料对铅的钝化效果和对土壤基本性质的影响,同时利用磷矿粉在湖南省临湘市忠防镇桃林铅锌矿区进行田间试验,钝化土壤重金属。主要研究结果如下:1、施用磷矿粉能提高小白菜叶片叶绿素值和生物量,降低小白菜铅含量和生物积累量。盆栽试验中,施用含磷(P2O5)0.12 g/kg活化磷矿粉能提高小白菜叶绿素值,与对照相比增幅达33%以上,而同量原磷矿粉能提高10%;对照处理中,45天生长的生物量仅为1.48 g/株,施用磷矿粉和活化磷矿粉处理,小白菜生物量分别可达2 g/株和3 g/株以上,而高量活化磷矿粉处理小白菜生物量超过5 g/株;对照处理中小白菜铅浓度高达17.18 mg/kg,铅累积量为25.3 ug/株,低量和高量活化磷矿粉降低小白菜铅浓度到4.96 mg/kg和2.78 mg/kg,铅积累量减少了25%和37%。2、添加磷矿粉和腐熟水稻秸秆都可显著提高土壤p H、有效磷、交换性钙含量和阳离子交换量,与施用量呈正相关,且活化磷矿粉效果强于原磷矿粉。盆栽试验中添加磷矿粉和水稻秸秆可使土壤p H提高0.48,土壤有效磷、交换性钙含量提高1.06-8.21 mg/kg和0.14-0.49 cmol/kg,阳离子交换量增加0.23-1.81 cmol/kg。而培养试验中添加磷矿粉和腐熟水稻秸秆可使土壤p H提高0.28,淹水处理的土壤p H比保持70%田间持水量处理的土壤p H值高,平均差值0.14;可使土壤有效磷含量提高0.11-9.16 mg/kg,添加了腐熟水稻秸秆的处理土壤有效磷含量比未添加的平均增加0.36 mg/kg,淹水处理含量比保持70%田间持水量处理的低0.3-1.5 mg/kg;交换性钙含量提高0.04-0.72 cmol/kg,添加了腐熟水稻秸秆的处理比未添加的略高,但差异不显著,高量原磷矿粉比低量原磷矿粉处理的土壤交换性钙含量增加了0.18cmol/kg,淹水处理比保持70%田间持水量处理的土壤高0.22-0.47 cmol/kg,添加磷矿粉和腐熟水稻秸秆可使土壤阳离子交换量提高0.12-1.44 cmol/kg。3、添加磷矿粉和腐熟水稻秸秆可使土壤各形态铅含量发生显著变化,减少交换态铅含量,增加铁锰氧化物结合态、残渣态等含量。盆栽试验中各处理与对照相比,可降低交换态铅35 mg/kg,降幅28.7%;培养试验中添加磷矿粉和腐熟水稻秸秆使交换态铅降低4.5-50.8 mg/kg,最多比对照降低40.3%。培养试验中添加腐熟水稻秸秆的处理交换态铅浓度比未添加的低4.8-13.2 mg/kg,淹水处理比保持70%田间持水量处理低4.6-17.4 mg/kg。添加腐熟水稻秸秆的处理有机结合态铅浓度比未添加的处理高6.6-10.2 mg/kg;淹水处理的土壤铁锰氧化物结合态比保持70%田间持水量的处理高,最大差值可达14.7 mg/kg,各处理中碳酸盐结合态铅差异不显著。4、施用磷矿粉和活化磷矿粉能提高土壤p H值、钝化重金属、降低农作物重金属含量、促进农作物增产。水稻土经一季种植后p H值约增加0.22,两季种植后可再提高0.10。水稻田中施用活化磷矿粉,油菜收获后土壤交换态铅降低到25.3mg/kg,降幅为35%;土壤有效态锌降低到45.2 mg/kg,降幅为39%。活化磷矿粉可使油菜籽中铅、锌浓度降低43%和24%;活化磷矿粉处理产量与对照相比增产234 kg/ha,增产率为16%。水稻收获后,施用活化磷矿粉能持续降低土壤交换态铅,降幅增加19%;有效态锌减少6.4 mg/kg。活化磷矿粉可使稻谷中铅和锌浓度分别降低40%和27%;活化磷矿粉处理水稻产量与对照相比增产604 kg/ha,增产率为7%。综上可知,活化磷矿粉施于土壤能促进铅的钝化,且比未活化磷矿粉的钝化效果显著;磷矿粉与腐熟秸秆混施能显著提高钝化效果,而未腐熟的秸秆混施没有明显效果;施用钝化剂后进行淹水处理能显著提高钝化效果。本文分析了不同钝化材料在不同条件下对铅的钝化效果,并对实验进行了深入讨论,为铅污染土壤治理提供了一定理论依据,但对于不同材料之间的相互作用,以及不同条件下与铅的交互作用机理,仍需进一步研究。