随着工业现代化、农业集约化的发展，大量有机、无机污染物累积于土壤中，农田生态环境受到了明显的影响，并有进一步恶化的趋势。黄淮海平原是我国最大的粮食生产基地，土壤类型以潮土为主。潮土质量的好坏将直接影响到该区域粮食产量的稳定，危及到国家粮食生产的安全。由于潮土土壤养分氮、磷、钾供给能力均较弱，20年来通过大量增施有机肥和无机化肥显著的提高了作物产量，潮土已经是我国农田产量较高的土壤类型之一，但在长期集约种植模式下的农田生态环境质量也必然发生着明显的变化。虽然重金属元素在黄淮海平原绝大多数土壤中的含量不高(2003年)，但与历史土壤(1983年)相比已有明显的累积趋势，尤其镉的累积较为明显。系统研究重金属元素在该区域农田土壤中的变化规律有助于维护农田生态环境的健康、作物产量的稳定，保障国家粮食生产的安全。本文以黄淮海平原目前所面临环境问题为研究背景，研究了重金属元素在典型壤质潮土中的累积趋势及其生物有效性，并针对土壤重金属的可能来源进行了解析，初步得到如下结论：　　 1)经过长达20年不同施肥方式的处理，重金属元素在土壤中发生了明显的累积，其累积趋势受到了不同施肥处理和重金属元素在不同土层中迁移的影响。肥料的长期施用是土壤重金属的重要来源，但不是造成其表层土壤中发生明显累积的主要原因，尤其在作物产量较高的情况下土壤中的微量元素铁(Fe)、锰(Mn)处于流失状态。砷(As)和汞(Hg)在不同土层中以向下迁移为主，尤其汞在次表层土壤中的累积较为明显；而其余重金属则发生了明显的表聚现象。　　 2)有效态(DTPA-)微量元素铁、铜(Cu)、锌(Zn)的含量略高于其在碱性土壤中的最低标准，但有效态锰的含量相对较低。有机肥的添加与无机化肥的平衡施用相比，抑制了锌与磷的沉淀反应，缓解了有效态锰含量的不足，提高了多种有效态微量元素在土壤中的含量。　　 3)经过长期不同施肥方式的处理，土壤有机质及pH的变化是影响重金属元素形态转化的关键因素。有机肥的添加与无机化肥的平衡施用相比，提高了有效态铁、锰、铜、锌，弱酸溶解态和有机结合态重金属元素在土壤中的含量，但降低了可交换态硒(Se)的含量。磷肥的长期施用是土壤重金属元素的重要的来源，并通过沉淀反应降低了有效态和弱酸溶解态重金属的含量，但促进了其在表层土壤中的累积。钾肥的长期施用对土壤重金属元素有一定活化能力，通过竞争吸附机制提高了有效态和弱酸溶解态重金属元素的含量，并有促进其在土层中迁移、降低表层土壤中重金属元素含量的趋势。　　 残渣态锰、硒、铅、镉(Cd)的百分含量较低，而其余重金属元素均主要以残渣态的形式存在，受到不同施肥处理相对较小的影响。有机结合态硒，是其在土壤中的主要形态，土壤有机质含量的增加促进了硒在表层土壤中的累积。　　 4)有机肥的添加与无机化肥的平衡施用相比，抑制了硒、铜、镉在作物组织的含量，及锌、铅、铬(Cr)在玉米根系及茎叶中的分布；提高了铅、铬、砷在小麦根系中的含量，但对重金属在作物籽粒中的含量影响较小。在作物产量较低的情况下，环境中的重金属更容易富集于籽粒中，尤其锌在两种作物茎叶及籽粒中含量的表现较为显著。　　 重金属在作物籽粒中的含量均较低，其中镉、砷、汞的含量均远低于国家食品安全相关标准。硒是人体必需的微量元素，但在有机肥的添加下其在小麦籽粒中的含量较低，对人体健康有一定的潜在影响。　　 5)在常规的农田管理模式下，沉降、灌溉、施肥是农田土壤重金属的主要来源，其中灌溉及养殖废弃物的长期施用对农田环境的影响较为显著。沉降中镉、硒含量较高，具有一定的同源性，并对其在土壤中的累积产生了明显的影响。　　 典型交通干线对两则100 m范围内的农田环境均有一定干扰，但对土壤重金属元素的含量影响较小，并不能明显的提高其在土壤中的含量。　　 以秸秆还田的方式增施有机肥是黄淮海平原土壤培肥的重要措施，对农田土壤重金属及微量元素生物有效性及累积平衡的影响值得进一步研究。