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近年来天然矿物材料成为研究热点,它与土壤重金属通过吸附、沉淀、络合、离子交换和氧化还原等一系列反应降低其活性,达到钝化重金属的目的。目前研究以单一天然矿物材料钝化土壤重金属为主,而单独施加天然矿物材料存在破坏土壤结构、造成二次污染等缺点。本文以农田土壤中重金属镉为处理对象,以天然矿物材料（膨润土、硅藻土、氧化镁）复配腐植酸为钝化材料,通过实验室小试实验探索天然矿物材料复配腐植酸对土壤基本性质和镉形态变化的影响,结合动力学模型拟合、相关性分析以及红外光谱（FTIR）和扫描电镜（SEM-EDS）等表征分析探索天然矿物材料复配腐植酸对土壤镉的钝化机理,在此基础上,开展田间试验,验证复合材料的钝化效果与机理,为天然矿物复配腐植酸钝化土壤重金属镉提供理论依据与工程参考。主要研究结论如下:（1）在实验室条件下,施用5 g/kg天然矿物材料（D5）、0.4 g/kg腐植酸（HA0.4）和5 g/kg天然矿物材料+0.4 g/kg腐植酸（D5+HA0.4）对农田土壤重金属镉进行钝化,其中施加D5+HA0.4对土壤有效态镉钝化效果最好。钝化50d后,有效态镉从1.156mg/kg降低至0.6216mg/kg,钝化率达到46.13%,pH值从6.0上升至6.8,有机质值从0.365mg/kg升高至0.446mg/kg,D5+HA0.4使可交换态镉从18.4%分别降低至11.12%,使碳酸结合态从2.74%分别降低至2.30%,使铁锰氧化态从52.47%升高至57.32%,使有机结合态从13.27%分别升高为15.56%,使残渣态从13.12%分别升高至14.35%。天然矿物材料复配腐植酸对土壤有效态镉钝化效率最高,且可促进土壤重金属镉从较活波的可溶态镉向稳定的残渣态镉转化。（2）通过Elovitch模型和双常数模型对有效态镉的钝化效果进行拟合,表明天然矿物材料复配腐植酸对土壤重金属的吸附效率最快,且土壤可交换态镉转化到稳定态镉效率最高;皮尔逊（pearson’s）相关系数分析表明,土壤有效态镉与可交换态、碳酸结合态、铁锰氧化态呈正相关,与有机结合态和残渣态呈负相关,土壤有效态镉可与可交换态镉与碳酸结合态镉有密切相关;土壤有效态镉与土壤pH值和土壤有机质的相关性分析表明土壤有效态镉随着土壤pH值和土壤有机质的升高而降低,证实了土壤性质对土壤有效态镉值的变化存在的影响。通过计算土壤重金属迁移率因子（MF）,表明天然矿物材料复配腐植酸钝化土壤重金属镉的稳定性最强。（3）田间试验表明:10 g/kg天然矿物材料+0.4 g/kg腐植酸（D10+HA0.4）、D5+HA0.4使土壤有效态镉从0.084mg/kg降低至0.033mg/kg和0.031mg/kg,钝化率分别为60.2%和59.8%,土壤pH值由6.02上升至7.2和7.5;HA0.4可使土壤速效钾含量增加,10 g/kg天然矿物材料（D10）、5 g/kg天然矿物材料（D5）和HA0.4可使土壤有效磷含量增加,D10和D5可使土壤铵态氮的含量显著降低。表明天然矿物材料和腐植酸对土壤肥力有一定的影响。（4）SEM-EDS结果表明,天然矿物材料和腐植酸表面粗糙,发生吸附时,可提供丰富的吸附位点和孔隙,对重金属的吸附以化学吸附为主;红外光谱（FTIR）结果表明,天然矿物材料和腐植酸中含有的醌基、醇羟基、羧基、羰基等官能团和芳烃中的C=C键等能与Cd2+发生配位络合作用。