中文摘要：

根际是土壤重金属向水稻体内迁移的主要通道；根际有机质是重金属的重要吸附载体，阐明水稻根际重金属与有机质的交互作用是控制水稻土重金属污染，保障农产品安全的关键之一。同步辐射技术可在分子水平上表征重金属和有机质微观结构，是从本质上揭示有机质与重金属交互作用的分子机制的强力手段。本项目主要利用同步辐射技术，结合根际原位毫米技术和电化学-质谱技术，针对重金属在水稻吸收过程中必经的根际和根表铁膜屏障，以铜/锌为目标污染物，在分子水平上表征根际有机质微观结构和铜/锌分子形态，研究根际有机结合态铜/锌分子形态转化过程；揭示有机质与铜/锌交互作用对根际铁价态转化的响应机制；证实根表铁膜是否为有机质-铁氧化物复合体，弄清铁膜-DOM-重金属共存体系中铜/锌与DOM的结合机制；以最终阐明水稻根际重金属与有机质交互作用的分子机理及其对土壤重金属生物有效性的影响，为水稻土重金属污染控制和农产品安全保障提供理。