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重金属（heavy metals,HMs）对动植物的生长和繁殖具有很强的抑制作用,并且它们在土壤-植物系统中非常容易移动,从而会对人体健康和生态系统造成严重的不利影响。在污染土壤中化学原位固定是降低重金属迁移率和生物利用度的一种有效且低成本的修复技术。为了进一步开发环境友好、成本效益高的原位修复技术,本文通过番茄盆栽实验,对比研究了含营养元素的生物降解聚合物（polymer slow release fertilizer,PSRF）与超吸水聚合物（super absorbent polymer,SAP）的简单物理混合物和半互穿网络聚合物,在模拟重金属污染土壤中的降解与养分释放性能,并进一步研究了这两种复合材料对污染土壤理化性质、HMs生物利用度和流动性的影响。此外,采用溶液聚合法将含有营养元素的线性聚合物缓释材料PSRF穿插在吸水保水高分子材料腐殖酸-g-聚（丙烯酸-丙烯酰胺）三维网络中,制备了一种新型的具有半互穿网络结构的腐殖酸改性吸水保水缓释复合材料。主要研究内容和结果如下:（1）对比分析了含有营养元素的线性聚合物缓释材料（PSRF）与含小麦秸秆的超吸水聚合物SAPWS简单物理混合物(PSRF+SAPWS)和半互穿网络聚合物(SI-PSRF/SAPWS),在污染土壤和非污染土壤中的降解性能与养分释放性能。结果表明,两种聚合物材料在污染土壤中的降解性能和氮、碳养分的累积释放率均低于相应的非污染土壤处理,而磷的累计释放率高于相应的非污染土壤处理。此外,这两种材料在污染土壤中的降解性能排序为SI-PSRF/SAPWS优于PSRF+SAPWS。（2）在污染土壤中,与不施肥处理相比,PSRF+SAPWS和SI-PSRF/SAPWS这两种聚合物材料的施入均提高了土壤养分含量,改善了土壤环境,进而增加了土壤酶活性。此外,聚合物材料降解释放出的物质参与了土壤有机质的合成和转化,从而吸附并固定土壤中的HM,降低了土壤重金属Cu、Zn、Cd、Pb的活跃形态的含量和植株体内重金属含量,提高了污染土壤中番茄植株的养分含量以及番茄产量,尤其是SI-PSRF/SAPWS处理的产量最高,对重金属迁移抑制作用最好。（3）将PSRF分子链和HA-g-P（AA-co-AM）吸水树脂通过溶液聚合和半互穿网络技术,制备了一种新型的兼具吸水保水和养分缓释的腐殖酸改性复合材料。采用FTIR、XRD对制备的复合材料的结构特征进行了表征,研究了原料配比对复合材料吸水性能的影响,测定了材料的缓释行为和对土壤持水保水性能的影响。结果表明,制备的复合材料在自来水中的最大吸水倍率可以达到76.09g/g,将其施入到土壤中,可以提高土壤的持水保水性能;此外,对氮、磷、钾养分具有优异的缓释效果,在土壤中培养30天,其氮、磷和钾的累积释放率分别为31.81%、47.71%、79.30%。