水旱轮作体系中砷的迁移转化过程及调控机制研究

砷作为稻田土壤中化学行为活跃和移动性较强的污染元素，在土壤－植物系统和食物链中的传递对人体健康构成的威胁已不容忽视。目前，砷在水旱轮作体系中的形态转化、运移过程及其调控机制的相关研究尚显薄弱。本研究拟采用室内化学和生物学分室模拟试验，结合砷形态的分级提取和高能量同步辐射原位分析技术，阐明土壤pH值及氧化还原状况、可溶性有机物、供磷水平和植物根系特性等影响因子对水旱轮作体系中砷环境化学行为及生物可利用性调控机制；探明水稻根表铁氧化物膜中富集态砷在旱田（水田）土壤中释放/再固定的过程及其对后茬植物生长的环境生物效应；明确水旱轮作体系中，污染元素砷在土壤－根际－植物系统中的形态转化、运移过程及其影响机制；最终系统诠释水旱轮作体系中砷的生物地球化学过程，筛选出降低砷生物可利用性的可行途径，为污染稻区建立砷污染控制指标体系提供科学理论依据。