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六氯苯(HCB)是环境中典型的持久性有机污染物(POPs)，具有高毒性和潜在的致癌性。土壤是HCB的汇，污染农田中的HCB能够通过食物链进入人体，对人类健康造成潜在的危害。在我国南方大部分地区，水稻是主要的粮食作物，因此水稻土的污染备受关注。土壤中的有机碳和氮素通过氧化还原反应中电子的转移和微生物生长条件的改变而影响氯代POPs脱氯降解，因此，探明碳氮转化与水稻土中HCB脱氯降解的关系对寻求有利于氯代POPs脱氯降解的农艺措施具有重要的意义。
本文采用室内培养和温室盆栽实验，研究有机碳和氮源对典型水稻土中HCB脱氯降解的影响，分析HCB脱氯与CH4生成速率的消长关系；研究添加有机肥和土壤改良剂对水稻吸收富集HCB及其主要降解产物的影响；分析水稻根中HCB或五氯苯(PeCB)与不同溶剂提取土壤中HCB或PeCB量的相关性，探讨能够反映土壤中HCB和PeCB对水稻根生物可利用性的表征方法。主要研究结果如下：
1.厌氧条件下，HCB发生脱氯降解主要生成PeCB；在500g红壤性水稻土中，添加乙酸(15mmol C)抑制HCB脱氯降解，而加入葡萄糖和柠檬酸(15mmolC)对HCB脱氯无明显作用；在乌栅土中加入等量的3种小分子有机碳对HCB脱氯降解均无明显效果；两种土壤中，外加小分子有机碳均减少HCB的挥发作用；HCB在土壤中的主要消解方式是形成结合态和发生降解，挥发作用很小。
2.厌氧条件下，红壤性水稻土中加入适量铵态氮促进HCB脱氯，而添加过量铵态氮抑制HCB脱氯降解；加入硝态氮作为电子受体显著抑制HCB脱氯降解；HCB的主要脱氯途径为：六氯苯→五氯苯→1，2，3，5-四氯苯→1，3，5-三氯苯；产CH4菌可能参与HCB脱氯降解，但CH4的生成过程需要消耗电子进而抑制还原脱氯，产CH4菌在脱氯降解中的作用因环境条件而异。
3.在种水稻的红壤性水稻土和乌栅土中，施用1％和2％堆腐的有机肥均显著抑制HCB脱氯降解；在红壤性水稻土中，添加2％有机肥比添加1％有机肥对抑制HCB脱氯降解的效果更显著，但该差异在乌栅土中不显著；两种土壤中，施用0.03％尿素对促进HCB脱氯降解的效果不显著，而添加0.06％尿素显著促进HCB脱氯；水稻种植条件下，乌栅土中HCB的脱氯降解速率大于红壤性水稻土；由于水稻根具有泌氧能力使根际土壤氧化性增强，种水稻条件不利于HCB还原脱氯降解。
4.HCB及其主要降解产物PeCB主要富集在水稻根部，很少被地上部分吸收；在红壤性水稻土和乌栅土中，添加1％和2％堆腐的有机肥均降低水稻茎叶和根对HCB的吸收水平，而对稻谷中HCB的浓度无明显影响；整个生育期内，水稻根从土壤中富集的HCB与4种溶剂提取的土壤中HCB量的相关性依次为：乙醇>正己烷/丙酮>正己烷>水，仅乙醇提取的土壤中HCB与水稻根中富集HCB浓度显著正相关。
5.在含有老化态HCB和PeCB的红壤性水稻土和乌栅土中，添加1％纳米有机蒙脱土抑制水稻生长，而添加1％纳米有机二氧化硅或1％活性炭对水稻生长无明显影响；添加纳米有机蒙脱土或纳米有机二氧化硅对增强HCB和PeCB在红壤性水稻土中的吸持能力大于乌栅土，而添加活性碳均显著增加HCB和PeCB在两种土壤中的吸持能力；两种土壤中，添加活性炭均降低HCB和PeCB在水稻根中的生物可利用性，而添加纳米有机蒙脱土或纳米有机二氧化硅对水稻根吸收HCB和PeCB的影响不显著；水稻苗期内，水稻根从老化污染土中富集的HCB和PeCB与4种溶剂提取的土壤中HCB和PeCB量的相关性顺序均为：甲醇>乙醇>正己烷/丙酮>水，甲醇和乙醇提取的土壤中HCB与水稻根中富集的HCB浓度显著正相关，而4种溶剂提取的土壤中PeCB与水稻根中富集PeCB量的相关性均不显著。