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近年来,由于工农业的迅速发展,大量重金属进入土壤环境。砷（Arsenic）是被世界卫生组织认定的十大危险化学元素之一,砷污染土壤的修复工作迫在眉睫。植物修复是一种经济、高效、可持续的修复方式,在修复大面积农田污染时具有较高的适用性。蜈蚣草（Pteris vittata L.）是一种砷超富集植物,其地上部生物量大、对砷的富集系数高,在修复土壤砷污染上具有巨大潜力。然而,以蜈蚣草为核心的修复模式的效果和机制及其适应性尚缺乏研究,限制了应用推广。本研究以砷低积累作物与超富集植物蜈蚣草间作修复模式为对象,通过大田试验提出一套可推广、可复制的间作修复模式,探讨间作条件下植物根系分泌物、砷吸收动力学以及磷砷交互效应等初步机制,旨在为农田土壤污染植物修复提供可行的技术和理论指导。主要研究结果如下:1. 通过大田试验研究了5种蜈蚣草-玉米间作模式修复土壤砷的效果。研究表明,采用蜈蚣草-玉米间作模式,第一年所有间作模式（T1、T2、T3、T4、T5）玉米籽粒As含量均低于0.5 mg/kg,显著低于玉米单作处理（CK1）,降幅为35.4%～59.8%;第二年所有处理玉米籽粒中未检测到As,5种间作模式对土壤As的提取量为13.47～62.80 g/亩,其中T5处理（等4行玉米+等4行蜈蚣草）修复效率最高。2. 研究了大田条件下间作对玉米产量和经济效益的影响。结果表明,与玉米单作（CK1）相比,5种间作模式提高玉米百粒重10.0%～16.6%,因此玉米产量无显著下降。玉米种植的经济效益分析表明,T2模式（玉米宽窄行+双行交错蜈蚣草处理）纯效益可达719.3元/亩,比玉米单作模式（CK1）提高11.9%;但与蜈蚣草间作增加了投入,所以各模式产投比降低17.4%～41.2%,其中以T1模式（玉米宽窄行+单行蜈蚣草）降幅最小。3. 研究了大田条件下不同间作模式土壤砷的形态。分析表明,与试验前相比,试验后间作模式下铁结合态砷在土壤全砷中的比重降低2.0%～8.6%,而玉米单作模式（CK1）提高2.3%;间作模式下钙结合态砷比重提高1.4%～4.9%,显著高于玉米单作模式（CK1）的提高量0.2%,表明间作促进土壤铁结合态砷向钙结合态砷转化;试验前后均未检测到土壤中交换态砷存在,铝结合态砷与残渣态砷无显著变化,分别占土壤全砷的0.0%～3.9%、54.0%～64.1%。4. 研究了大田条件下,不同间作模式玉米、蜈蚣草植株的抗氧化反应。结果表明,5种间作模式（T1、T2、T3、T4、T5）蜈蚣草叶片的CAT活性较CK2模式（蜈蚣草单作）提高34.1%～158.5%,其中T4模式（玉米等行距+蜈蚣草双行）增幅最大;间作模式下蜈蚣草叶片GSH含量均高于CK2模式,增幅为104.2%～793.6%,其中T2模式（玉米宽窄行+蜈蚣草双行交错）增幅最大。5. 分析了不同间作模式对大田土壤微生物多样性的影响。结果表明,土壤中丰度最大的细菌群落为酸杆菌门（Acidobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）以及绿弯菌门（Chloroflexi）。相较于玉米单作处理,间作后土壤微生物多样性显著提高;同时,间作模式土壤中,酸杆菌门丰度和绿弯菌门丰度显著下降,而变形菌门丰度提高。6. 研究了蜈蚣草、玉米、蓖麻及其间作体系在砷胁迫下的根系分泌物特征。结果表明,5 mg/LAs胁迫下,与C处理（玉米单作）相比,PC处理（蜈蚣草+玉米）草酸提高21.3倍,酒石酸提高16.6倍,并出现了琥珀酸,含量为1.03 mg/g;与R处理（蓖麻单作）相比,PR处理（蜈蚣草+蓖麻）草酸提高57.2%,并出现了琥珀酸,含量为0.46mg/g。7. 研究比较了蜈蚣草、玉米、蓖麻及其间作体系吸收As（Ⅴ）和As（Ⅲ）的动力学。结果表明,所有处理对As（Ⅴ）吸收的Cmin较As（Ⅲ）下降5.5%～37.9%,Km下降9.0%～31.7%。除PR处理（蜈蚣草+玉米）外,其余处理对As（Ⅴ）吸收的Vmax较As（Ⅲ）提高39.1%～374.6%,这些结果说明所有处理植物对于As（Ⅴ）吸收具有更高的亲和力。8. 研究比较了不同间作体系吸收砷吸收动力学参数。结果表明,与C处理（玉米单作）相比,PC处理（蜈蚣草+玉米）Km提高8.4%-27.8%,Cmin提高12.9%-43.8%,而Vmax降低38.1%-85.0%;与R处理（蓖麻单作）比较,PR处理（蜈蚣草+蓖麻）Km提高66.3%-121.6%,Cmin提高141.5%-267.6%,而Vmax降低了19.8%-53.8%,表明混作体系降低对溶液中砷的亲和力。9. 通过水培试验研究了蜈蚣草与玉米间作体系磷、砷吸收的相互作用。结果显示,高磷浓度处理时（>30 mg/L）,添加P显著抑制玉米和蜈蚣草对As的吸收;低浓度As（0～1.8 mg/L）不影响玉米P的吸收,而高浓度As（>1.8 mg/L）显著抑制玉米P的吸收;低P浓度时（1 mg/L）,添加P与As都显著促进蜈蚣草P和As的吸收。