本论文结合稻田生产实际,针对湖南省稻米Cd污染及土壤重金属面源污染控制等前沿课题,选取2种Cd污染土壤类型(单一Cd污染土壤和Cd污染为主的重金属复合污染土壤),采用水稻盆栽试验的方法,在早稻(湘早籼45)和晚稻(丰源优299)的栽培过程中施加硅肥、硒肥、石灰和赤泥等改良剂并结合水分管理调控措施对稻米Cd污染的阻控潜力及修复效果进行对比研究,并通过综合技术集成田间小区试验,以湖南株洲中路村周边某单一Cd污染稻田为研究对象,选取晚稻中优978为供试品种,在水稻孕穗末期施加石灰,同时采取后期持续淹水的综合调控措施,分析水稻5个关键生育期内各器官中Cd含量,研究了改良-农艺综合措施对水稻吸收积累Cd的影响。同时探索改良剂对土壤重金属流失规律的影响,以期为湖南省稻米Cd污染控制技术和土壤重金属迁移流失规律提供科学依据。主要试验结果如下：(1)通过采集株洲清水塘霞湾地区多金属复合污染荒田土壤开展盆栽水稻试验,进行微肥等改良剂对稻米Cd的阻控潜力研究。根据各种改良刹对糙米和精米的降Cd阻控潜力表明,与CK相比,除喷施叶面硒肥(Yse)处理对糙米和精米无明显降Cd效果外,其他改良剂处理措施都能明显降低水稻糙米和精米中Cd的含量,尤其以2种硅肥配施(Ysi+Si)的处理措施效果最佳,对早稻和晚稻的糙米降Cd幅度分别达到77.21%和58.43%,对早稻和晚稻的精米降Cd幅度分别达到77.21%和65.71%,其他处理降Cd效果次之。(2)通过采集株洲天元区马家河镇中路村单一Cd污染稻田土壤开展盆栽水稻试验,进行改良剂和淹水管理的综合措施对稻米Cd污染的阻控效果研究。从早稻试验结果可知,与CK相比,试验处理措施都能显著降低糙米中Cd的含量,以SiYsi+W处理对糙米Cd含量的抑制效果最佳,降Cd幅度达到82.70%,糙米Cd含量为0.30mg/kg。从晚稻试验结果可知,与CK相比,除Lime处理与之差异不显著,其他处理措施都能显著降低糙米中Cd的含量,以Lime+W、RM和SiYsi+W处理对糙米Cd含量的抑制效果最佳,降Cd幅度分别达到90.06%、87.24%和86.70%,糙米中Cd的含量分别为0.15mg/kg、0.19mg/kg和0.20mg/kg,基本达到国家大米安全生产标准(Cd<0.2mg/kg),而其他处理仍超过该大米生产标准；与CK相比,除Yse处理与之差异不显著,其他处理措施都能显著降低精米中Cd的含量,以SiYsi+W和Lime+W处理对精米Cd含量的抑制效果最佳,RM处理次之,上述3个处理对精米的降Cd幅度分别达到91.18%、90.44%和87.09%,精米中Cd的含量分别为0.12mg/kg、0.13mg/kg和10.18mg/kg,都已达到国家大米安全生产标准。总体来看,除RM和RM+W处理的规律相反外,其他淹水处理都比相应不淹水处理对水稻籽粒部的降Cd效果更明显。(3)结合第二章早稻盆栽试验,研究了两种改良剂(硅肥和石灰)基施在不同自然降雨条件下对土壤重金属径流流失的影响。在早稻整个生育期内,连续收集了7次自然降雨事件的径流液,监测了径流液中溶解态Cu、Zn、Cd、As等4种重金属的浓度并计算其迁移总量。研究结果表明随着降雨量的增加,流失水样的体积明显增加,4种重金属流失总量也随之增加；基施石灰的措施使得流失水样中pH迅速升高,并且碱性作用效果持续近1个月才恢复正常水平；研究结果发现在重金属污染土壤上进行水稻生产,与常规水稻施肥管理措施相比,基施石灰的措施会显著增加径流流失液中Cu和As的浓度及流失总量,但也能有效降低径流流失液中Cd的浓度和流失总量,基施硅肥的措施则能有效降低径流流失液中As的浓度及流失总量,并对径流液中Cu、Zn、Cd的浓度及流失总量无明显影响。(4)通过综合技术集成田间小区试验,以湖南株洲中路村周边某单一Cd污染稻田为研究对象,选取晚稻中优978为供试品种,在水稻孕穗末期施加石灰同时采取后期持续淹水的综合调控措施,分析水稻5个关键生育期内各器官中Cd含量,探索改良-农艺综合措施对水稻吸收积累Cd的影响。结果表明：与采用传统农艺管理措施的对照区水稻相比,改良-农艺综合措施管理下的晚稻增产33.24%,糙米中Cd含量降低39.32%。研究数据表明采用该措施有可能使得土壤中Cd元素最终更易富集在水稻的根、茎、叶等不可食用部分,从而在一定程度上降低了水稻穗部的Cd累积量；孕穗末期施加石灰结合后期持续淹水的措施可有效阻控Cd向稻米中迁移,降低稻米中Cd的含量,本措施是一种经济、有效的稻米Cd污染控制技术,具有良好的推广应用前景,为Cd污染农田的稻米安全生产提供有效的科学支持和理论依据