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我国农田土壤重金属污染问题日益受到关注,植物修复是重金属污染土壤的重要修复方式之一。本课题采用盆栽试验和大田试验两种方式,以铜富集型植物海州香薷和铜低转运型经济作物黄花月见草为试验材料,比较分析了单作、连作、间作和轮作等多种种植模式下植物铜提取总量、土壤铜及养分含量变化、土壤微生物群落变化、铜污染土壤的修复效率等,以期为重金属污染土壤的修复与利用提供理论依据。通过大田密度试验、土沙混合基质盆栽试验和氮磷钾肥盆栽试验探究了黄花月见草的合适栽培与施肥方式。结果表明,田间种植黄花月见草成熟期单株直径0.5~1.2 m、株高1~1.3m,适宜种植密度为每亩2700~3300株左右;黄花月见草具有较高的耐贫瘠性,中低养分水平的4级土壤肥力水平即可以满足黄花月见草的生长需求;黄花月见草在4级中低肥力水平的土壤中生长时,添加氮、磷、钾基肥的最适用量分别为372.7 mg kg-1、153.7 mg kg-1 和 167.7 mg kg-1。通过三年盆栽试验,比较黄花月见草和海州香薷分别以单作、间作、连作、套作以及轮作种植模式进行种植时对铜污染土壤的修复情况。结果表明:1、轮作种植模式中,植株干重积累量和植物总铜积累量均比较高,同时轮作种植模式的土壤中铜含量和有效铜含量与初始土壤或者空闲土壤相比均有所降低,说明黄花月见草与海州香薷进行轮作的种植模式可以应用于修复铜污染土壤。2、黄花月见草根系分泌物的主要成分为酸类和醛类,铜处理后根系分泌物中的有机酸比例升高;海州香薷根系分泌物的主要成分是酸类和酯类。3、间作和轮作的种植模式可以改善土壤肥力,提高种植土壤中有益微生物的种类和数量。4、长期进行黄花月见草连作培养时会导致土壤酸化造成连作障碍,与海州香薷进行间作、轮作方式种植可以提升土壤细菌群落丰富度与多样性,有效避免连作障碍现象发生。采用田间小区试验方式,比较了黄花月见草和海州香薷在连作和轮作的种植模式下的经济收益以及对污染土壤的修复效果。结果表明,采用轮作的种植方式可以获得亩收益为1510元/年,远高于黄花月见草连作和海州香薷连作的经济收益。建议在铜污染区域,可以采用黄花月见草和海州香薷的轮作模式,以实现重金属污染土壤的“边修复、边利用”。