由于工业的飞速发展及各种人类活动的干扰,农田土壤重金属污染已严重威胁到农作物食品安全及人体健康。面对土壤重金属污染,在众多的修复技术中,化学钝化修复技术因其修复快、时间短、操作易、成本低而备受关注。该修复技术的关键在于钝化剂的选择。本研究为筛选出能有效钝化复合污染土壤中多种重金属的钝化剂,首先通过野外调查和预实验选择了钢渣、磷矿粉、坡缕石和木炭作为钝化剂,在室内条件下,采用重金属生物有效态单级提取(二乙三胺五醋酸(DTPA)提取)和重金属各赋存形态分级提取两种方法,研究了钝化剂在不同添加浓度(0,5%,20%,钝化剂与土壤质量比)下,对重金属(Pb、Cd、Cu、Zn、As)的生物有效态及各赋存形态的影响,评价了各钝化剂对重金属钝化效果；其次,于室内进行了盆栽试验,研究了4种钝化剂对芹菜、胡萝卜、番茄的生物量及不同部位重金属吸收的影响；最后通过室内等温吸附解吸试验,采用x射线衍射法(XRD)和比表面-孔径分布仪测定了钝化剂的物相组成、比表面积和孔径特征,进一步探讨了4种钝化剂与重金属之间的相互作用机制。主要研究结果表明：(1)研究区域土壤重金属Pb、Zn、Cu、Cd、As含量严重超过国家土壤环境质量标准(GB 15618-1995)的二级标准。与对照相比,在施加20%的浓度处理下,坡缕石、钢渣、磷矿粉能降低土壤中5种重金属的生物有效态含量,差异显著；20%坡缕石、钢渣、磷矿粉处理均能使土壤pH值显著提高。(2)土壤重金属各赋存形态的分级提取结果表明,20%坡缕石能使植物易吸收的土壤可交换态Pb显著减少,而使难吸收的残渣态Pb显著增加；20%坡缕石、钢渣或磷矿粉能显著降低土壤中可交换态Cd含量；20%钢渣或20%磷矿粉处理后可交换态和碳酸盐结合态Zn含量明显减少,坡缕石处理使残渣态Zn显著增加；钢渣或20%磷矿粉能显著增加残渣态Cu含量；添加20%磷矿粉后生物难吸收的钙型砷含量显著增加。(3)与对照相比,20%的钢渣、磷矿粉、木炭处理均能使胡萝卜、番茄株高显著增加；20%的坡缕石能使胡萝卜株高显著增加。钢渣和坡缕石处理能使胡萝卜生物量显著增加；4种钝化剂添加处理后,芹菜生物量与对照相比显著增加。钢渣、磷矿粉能显著降低胡萝卜地上、地下部分的As含量,坡缕石、钢渣、磷矿粉能显著降低番茄可食部位(果实)中的As含量。4种钝化剂均显著降低芹菜叶中的As含量。相比对照,4种钝化剂均能显著降低芹菜根叶和胡萝卜地下部的Cd含量。4种钝化剂处理能显著降低芹菜茎中的Pb含量；坡缕石、钢渣、磷矿粉处理后,能显著降低胡萝卜地下部的Pb含量；磷矿粉和坡缕石处理后能显著降低番茄可食部位(果实)中的Pb含量。(4)室内等温吸附解吸试验结果表明,钢渣、坡缕石、磷矿粉对重金属离子Cu、Cd、Pb、As、Zn都有很好的吸附作用；吸附等温线符合Langmuir方程和Freundlich方程。4种钝化剂随初始浓度的增加,对5种重金属离子Cu、Cd、 Pb、As、Zn的吸附量均有增加的趋势。在相同初始浓度条件下,4种钝化剂对重金属离子的吸附量不同。在相同的平衡浓度条件下,4种钝化剂对Cu的吸附量表现为坡缕石>钢渣>磷矿>木炭；对的Cd的吸附量表现为钢渣>磷矿粉≈坡缕石>木炭；对的Pb吸附量表现为磷矿粉>坡缕石>钢渣>木炭；对As的吸附量表现为在低浓度条件下钢渣>磷矿粉>坡缕石>木炭,而在高浓度条件下,木炭、磷矿粉、坡缕石对As的吸附量较为接近；对的Zn吸附量表现为钢渣>坡缕石>磷矿粉>木炭。(5)解吸试验表明,钢渣对重金属离子Cd、As、Zn的解吸量较小,磷矿粉、木炭、坡缕石对5种重金属离子的解吸量均随吸附量的增大而增大,具体为：在最大吸附量处,4种钝化剂对Zn的解吸量为木炭>磷矿粉>坡缕石>钢渣；对As的解吸量为坡缕石>木炭>磷矿粉>钢渣；对Pb的解吸量为木炭>坡缕石>钢渣>磷矿粉；对Cd解吸量为木炭>坡缕石>磷矿粉>钢渣；对Cu解吸量为木炭>钢渣>磷矿粉>坡缕石。比较发现4种钝化剂中木炭对5种重金属离子的解吸量均较大。(6)4种钝化剂中,木炭和坡缕石具有较大的比表面积和孔容,对重金属的钝化机制可能以物理吸附和离子交换吸附为主；钢渣和磷矿粉虽然比表面和孔容较小,但具有较高的pH值,对重金属的钝化机制可能以化学沉淀反应为主。