我国受镉污染的农业土壤面积随着工业化的发展在迅速扩大。被镉污染的土壤在影响作物产量和品质的同时,也将通过食物链危害人类健康。因此采取有效的措施来修复镉污染的土壤显得尤为重要。虽已证实含磷化合物可作为一种廉价有效的化学固定剂用于镉污染土壤的修复,但目前人们对磷酸盐影响镉离子在土壤吸附-解吸反应的机理尚不十分明确。本文采用室内模拟试验和盆栽试验相结合的方法研究了磷酸二氢钾浓度、磷酸盐种类(磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、磷酸二氢钙)、不同磷镉比对Cd离子在红壤和褐土中吸附-解吸的影响与机制,以及这三种磷酸盐对红壤和褐土镉活性和植物效应的影响。取得的主要结果如下:1.褐土对镉的吸附能力比红壤强。随着磷酸二氢钾用量的增加,红壤对镉的吸附量呈先增后减的峰型曲线变化,褐土对镉的吸附量直线降低。两种土壤镉解吸量均随镉吸附量的增加迅速增加,基本呈线性关系。磷酸二氢钾浓度不同时,土壤镉的解吸量差异不显著。2.不同磷酸盐处理下,红壤镉吸附量不同,与对照相比,磷酸二氢钙使镉的最大吸附量降低了2.5%～7.9%,镉吸附率降低10%～20%;而磷酸二氢铵和磷酸二氢钾对镉离子的吸附没有明显影响。随着磷用量的增加,三种磷酸盐均使褐土镉吸附率显著降低。高镉高磷处理时,三种磷酸盐对镉吸附量的影响差异显著(磷酸二氢钙>磷酸二氢钾>磷酸二氢铵)。三种磷酸盐影响下红壤镉解吸量和解吸率均随磷用量的增加而显著降低,解吸量降幅为15.8%～27.8%,解吸率降低了3.7%～9.6%.在高镉时,磷酸二氢钙降低红壤镉离子的解吸量显著高于磷酸二氢铵和磷酸二氢钾;低镉时磷酸二氢钙对红壤镉离子的解吸率显著高于磷酸二氢铵和磷酸二氢钾。三种磷酸盐影响下的高镉处理,褐土镉解吸量随磷用量的增加而显著增加,增幅为20.8%～79.7%.而只有在Cd20处理下,磷酸二氢钙使褐土镉离子的解吸量显著高于磷酸二氢铵和磷酸二氢钾。3.随着磷镉比的增加,镉的吸附量和解吸量均显著降低。相同磷镉比时,磷镉的总量越高,镉的吸附量和解吸量越大。4.红壤被镉污染后,土壤pH值显著降低了2.4%～14.8%.加入三种磷酸盐后,污染土壤pH值均显著升高。磷酸盐影响下的镉三级污染水平,红壤pH值较未加入磷酸盐升高了10.8%～24.8%,但三种磷酸盐之间差异不显著。而对于磷酸盐影响下的镉二级污染水平,红壤pH值增幅为5.2%～20.7%,且三种磷酸盐的影响顺序为:磷酸二氢钙≈磷酸二氢钾>磷酸二氢铵。被镉污染后的褐土pH值显著升高了5.2%～11.9%.加入磷酸二氢铵使得污染褐土pH值较未加入磷酸盐显著降低了1.7%～4.2%,而磷酸二氢钾和磷酸二氢钙使未加养分的镉二级污染水平的褐土pH值显著增加。5.镉污染后,土壤有效态镉含量显著升高。三种磷酸盐使得污染红壤有效态镉含量较未加入磷酸盐显著升高了17.0%～122.7%,且三种磷酸盐的影响顺序为:磷酸二氢钙>磷酸二氢钾>磷酸二氢铵。磷酸二氢铵使镉污染的褐土有效态镉含量较未加入磷酸盐降低了2.4%～13.4%.而加入磷酸二氢钾和磷酸二氢钙后,污染褐土有效态镉含量较未加入磷酸盐增加了3.0%～15.0%,且磷酸二氢钙处理显著高于磷酸二氢钾。6.土壤被镉污染后,小油菜的生物量显著降低了36.2%～82.6%.加入三种磷酸盐后,污染红壤上小油菜生物量较未加入磷酸盐升高了18.7%～291.1%,且三种磷酸盐的影响顺序为:磷酸二氢钙>磷酸二氢钾>磷酸二氢铵。三种磷酸盐影响下污染褐土小油菜生物量较未加入磷酸盐升高了31.5%～991.2%,三种磷酸盐的影响顺序为:磷酸二氢钙≈磷酸二氢钾>磷酸二氢铵。7.土壤被镉污染后,小油菜吸收镉量显著增加了8.3%～175.4%.三种磷酸盐影响下镉二级污染红壤小油菜吸收镉量较未加入磷酸盐显著升高,增幅为8.3%～60.6%,对于镉三级污染水平的红壤,加入三种磷酸盐后使得污染土壤上小油菜吸收镉量显著降低了11.1%～58.4%.三种磷酸盐均使镉二级污染的褐土小油菜吸收镉量显著降低,降幅为7.9%～19.8%,只有磷酸二氢钾使镉三级污染的褐土小油菜吸收镉量显著升高。综上,通过探讨不同表面性质土壤(红壤和褐土)上不同浓度的磷酸二氢钾、不同磷酸盐以及不同磷镉比条件下镉离子在土壤表面吸附-解吸反应的差异,并结合盆栽试验比较了不同磷酸盐对镉污染土壤植物有效性的影响,为修复镉污染土壤提供参考依据。