随着矿产资源开发,环境污染物的任意排放等,土壤重金属污染已成为严重的环境问题。利用植物修复技术治理污染农田土壤的目的一方面是如何提高植物修复效率,另一方面是如何更好地利用耕地。筛选出具有不同重金属富集能力的植物间作套种,添加不同肥料和有机酸等强化措施,增加植物的生物量及对重金属的吸收和积累,从而提高植物的修复效率,有效修复并利用重金属污染的农田土壤,是比较有现实意义的研究课题。本论文共分为两个部分,即温室盆栽试验和大田试验。研究了超富集植物龙葵（Solanum nigrum）、大叶井口边草（Pteris nervosa）以及高生物量农作物玉米（Zea mays）在不同配置方式（玉米单种、玉米-龙葵间作、玉米-大叶井口边草间作、玉米-龙葵-大叶井口边草套种）下,对Pb、Cd、As复合污染农田土壤中各种重金属的吸收和积累情况；研究了添加肥料、有机酸后对植物吸收积累重金属的影响。同时,进行田间小区试验,探讨其原位修复效果,并测定玉米籽粒中重金属含量,以期在进行重金属植物修复的同时可获得符合一定卫生标准的农产品。主要研究结果如下：1、玉米-龙葵间作处理下玉米具有最大的地上部生物量(6.93 g·plant^-1),比玉米-大叶井口边草间作以及3种植物套种分别增加了1.7倍和1.9倍。不同配置下玉米地上部重金属含量均远低于根部,虽然玉米-龙葵间作时玉米对重金属的吸收不如其它配置方式,但其显著提高了玉米地上部干重,最终使玉米-龙葵间作处理下玉米积累Pb、Cd、As的效果最好。2、施用氮肥（NH4C1）能显著增加植物地上部生物量,玉米最大值为10.36 g·plant^-1,龙葵最大为4.11 g·plant^-1,分别比对照增加了49.5%和31.7%。N肥使玉米对Pb、Cd、As的吸收量比对照均有显著增加,最大分别可提高2.4倍、1.0倍和1.3倍；P肥降低了玉米根部对重金属Pb的吸收；K肥和复合肥降低了龙葵地上部对Cd的吸收积累。在Pb、Cd、As复合污染的农田土壤上,施用氮肥处理效果较好,可用于强化植物对重金属的吸收积累。3、施加有机酸后普遍减少了植物的生物量,但降低效果不明显,其对龙葵的抑制作用大于玉米。玉米地上部对Pb的积累大小次序是柠檬酸>酒石酸>草酸,其Cd、As含量的大小趋势均为：柠檬酸>草酸>酒石酸,其中高浓度柠檬酸处理下玉米对Cd的提取量显著高于对照,比其增加了1.1倍,As含量比对照提高了69.2%。施加中浓度柠檬酸处理的龙葵地上部Pb含量最大,比对照增加了1.8倍。由于有机酸对植物的生长有抑制作用,最终并未提高植物对重金属的提取量。4、不同植物配置方式对玉米生长影响不大,但大叶井口边草的生长受到明显抑制。玉米不同器官中Pb、Cd、As浓度大小整体趋势均为：叶>根>茎>籽粒。玉米-龙葵间作时对重金属的迁移效果最好,其对Pb、Cd、As的迁移总量分别为0.203 kg·ha^-1、0.029 kg·ha^-1和0.316 kg·ha^-1。另外,收获的籽粒中Pb浓度明显低于国家饲料卫生标准；除玉米-大叶井口边草间作方式以外,其它植物配置方式下玉米籽粒中Cd、As浓度均低于国家粮食卫生标准,收获的玉米籽粒用作动物饲料是安全的。由此可知,用玉米这种高生物量农作物和龙葵间作修复重金属复合污染农田具有一定可行性。