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湖南作为“有色金属之乡”及“鱼米之乡”,稻田土壤砷(As)污染普遍。水稻能够累积10倍以上的As浓度,As通过食物链进入人体后会产生不可逆的危害,因此如何降低稻米As累积成了研究热点。本文第一部分研究内容是探究硝酸盐对水稻土As污染的减控效应,将在As污染稻土中添加不同浓度的硝酸盐,进行长期淹水及水稻幼苗培育实验。第二部分是探究水溶有机肥、硫酸盐对水稻土As生物有效性的减控作用,对As污染稻田土壤进行水溶有机肥-土壤、水溶有机肥-硫酸盐-土壤共育实验,同时对水稻进行全生育期的栽培。主要研究结果如下:(1)高浓度硝酸盐(25 mmol NO3-kg-1土壤)的添加使孔隙水As(Ⅲ)浓度在淹水20天后降到0,这与对照组孔隙水122.5μg l-11 As(Ⅲ)形成鲜明对比。且高浓度硝酸盐处理使孔隙水As(Ⅴ)浓度增加了1.2-16倍、Fe浓度降低了99.7%。土壤固相As的五步法提取结果显示,土壤中的不稳定态As在硝酸盐处理下比对照组的土壤低49%。同时,硝酸盐处理组的土壤中保留了高达1.6倍的Fe氧化物晶体、高达4倍的aioA基因丰度。这说明硝酸盐通过抑制Fe氧化物的还原和溶解、增强淹水条件下的微生物As(Ⅲ)氧化,为降低水稻土中As的溶解度提供有效途径。这直接导致水稻幼苗的As生物利用度和累积量降低了85%,突出了硝酸盐在减轻水稻As积累方面的潜力。(2)水溶有机肥可使淹水4周的土壤孔隙水As(Ⅲ)浓度降低64%并增加As(Ⅴ)含量,且土壤As五步法提取结果显示,水溶有机肥处理的土壤结晶Fe/Al氧化物结合态As降低了6%、残渣态As增加了4%,说明有机质有利于促进土壤As向更稳定的残渣态转化。在水稻幼苗阶段,水溶有机肥对As生物有效性减控效应显著,分别降低了44%的水稻幼苗地上部分As积累及47%的水稻根部As积累。但水溶有机肥能显著增加水稻根表铁膜As累积并加强水稻As从根部向地上的运输效率,导致水溶有机肥对As生物有效性的减控作用在水稻成熟期不明显。(3)水溶有机肥与硫酸盐的联合施用比单独施加水溶有机肥对As生物有效性有更显著的减控作用,能使淹水4周的土壤孔隙水As(Ⅲ)降低80%。土壤As五步法提取结果显示,硫酸盐、水溶有机肥处理组比单独施加水溶有机肥的土壤稳定态的结晶Fe/Al氧化物结合态As增加了1%,且孔隙水Fe也相对应降低。这说明硫酸盐作为电子受体在一定程度上能抑制土壤Fe的溶出及还原溶解,其还原产物H2S可能通过与As(Ⅲ)形成As2S3沉淀降低As流动性。因此水溶有机肥和硫酸盐的联合使用显著降低了水稻幼苗的56%水稻根As的积累、47%地上部分As的积累及成熟期水稻糙米的10%As累积量。