(一)施加土壤改良剂

改良土壤是一个减少放射性核素从土壤迁移到植物的简单、便宜而且有效的手段，对环境没有什么危害性。这类对策在前苏联的切尔诺贝利核事故后被广泛应用。土壤改良剂可以通过降低土壤溶液中放射性核素的浓度(生物有效性)而降低植物吸收。降低植物生物有效性的主要土壤改良剂是矿物材料，如沸石，表7-11列出了在泥炭土和壤质土中添加沸石可以明显降低牧草对放射性艳的吸收。作为一个粗略的指标，如果添加材料的阳离子交换量为污染土壤的100倍或以上时，添加材料可以有效地降低植物对核素的吸收。六氰铁酸铵(AFCF, ammonium-ferric-hexacyano-ferrate)可用来降低土壤中放射性核素，尤其是对放射性铯生物有效性的降低有显著效果。

表7-11 沸石对草本植物中放射性铯提取的影响(mg/kg, DW)

施用石灰可提高土壤的pH和增加钙离子浓度，从而改变土壤溶液的化学组成。当施用石灰将土壤pH从5.2提高到6.8时，植物对放射性铯的吸收可降低50％左右(表7-12)。施用石灰可以降低菠菜和绿豆对锶和铯的吸收，它亦可以有效地抑制放射性锶由土壤向小麦、青菜和大豆植株的迁移。石灰对植物吸收锶的影响可能主要与钙离子/锶离子的竞争作用及石灰改变土壤pH有关。目前尚没有关于施用石灰降低植物对核素吸收的一般指南，因此，有必要针对不同地区的具体特点确定适量的石灰施用量以达到最佳的控制效果。

表7-12 5年期间石灰对一些植物吸收¹³⁷ CS的影响¹⁾

(二)化学肥料

施用化学肥料来控制植物对放射性核素吸收是切尔诺贝利核事故后广泛推行的农业措施。化学肥料施用可以通过改变土壤溶液(固-液相交换)和植物吸收过程(根系表面-土壤溶液界面)来影响植物对核素的吸收。在生草灰化土中施用钾肥可使植物对铯的吸收降低3～4倍。在一个砂质土壤的排水采集试验装置中，施用钾肥可以有效地降低春小麦谷粒中放射性铯的浓度。然而应当注意的是，已有的许多研究结果并不一致，因为各地土壤种类与肥力状况、肥料种类和数量差别很大。

有些磷肥(尤其磷矿粉)含有放射性核素铀，反而可能会通过施肥进入土壤并通过食物链累积危及人类食物安全。Chen等(2005)等利用一个根毛突变体大麦(Hordeum vulgare L.)和相应的野生型研究了根毛和菌根真菌对于植物吸收来自磷矿粉中的铀和磷的相对作用。研究表明，施加磷肥引起了土中铀浓度的增加，但是在不施磷及施加磷矿粉情况下，菌根显著提高了突变体大麦的干物重和磷含量，但无论施磷处理如何，菌根在总体上降低了野生型大麦的干物重。菌根对根系和地上部铀含量的影响截然不同，尤其对突变体大麦而言，菌根增加了根系铀浓度而减少了铀自根系向地上部的转移，表明菌根真菌不仅促进植物对磷矿粉的利用，同时能够强化铀的植物固定。

对于¹³⁷ CS污染的土壤来说，施入钾盐增加了土壤中溶解的阳离子浓度，减少了上壤溶液中¹³⁷ Cs/K的比值，从而可有效地减少植物对¹³⁷ Cs的吸收。用浙江省秦山地区土壤进行连续3年的水稻苗期盆栽试验和模拟小区试验表明，硫酸钾、碳酸钾和氯化钾均有很好的效果。随着钾盐施用量的增加，植株中¹³⁷ Cs活度下降，两者呈显著的负相关。在选用的钾盐中以硫酸钾的效果最好，在施用的第一年，可以使水稻植株中¹³⁷ CS的比活度比对照减少90.8％，在第二年和第三年的后效试验中仍然有很好的效果，使植株中¹³⁷ Cs比活度降低99％。如前所述，施入钾盐可有效地降低土壤中交换性¹³⁷ Cs含量，从而有效地抑制植物对¹³⁷ Cs的吸收。表7-13表明，在北京地区褐土上施用硫酸钾、碳酸钾和氯化钾和草木灰均可以有效地减少植物对¹³⁷ Cs的吸收，籽粒中的¹³⁷ CS可减少65％以上。然而有研究表明，当土壤交换性钾大于0.5 cmol₍₊₎/kg时，施用钾肥抑制植物吸收铯的效果有可能不明显。当土壤可利用的钾含量很低(土壤溶液中K<10 umol/L)时，使用钾肥的有效性最大。钾盐施用量以土壤阳离子交换量的1/3。计算为宜，过多加入钾肥可在阳离子交换位取代出放射性铯离子，进而增加植物根部对放射性铯的吸收。国际原子能机构建议使用钾肥的量要少于200 kg/(hm²·a)。

表7-13 施肥对春小麦吸收⁹⁰ Sr和¹³⁷ Cs的影响(Bq/g，干物重)

磷肥也可以抑制植物对放射性铯的吸收，但是效果不如钾肥好。值得注意的是要避免使用氨肥，因为NH₄⁺和Cs⁺在离子半径和电性上相近，从而使NH₄⁺可在吸附位取代¹³⁷ CS，使¹³⁷CS溶入土壤中。

改变土壤pH及施肥会对植物吸收⁹⁰ Sr的速度有重大的影响。如施用钙肥，可以抑制植物对⁹⁰ Sr的吸收。在钙饱和度低的酸性土壤中施用石灰可以提高土壤的pH进而提高土壤的阳离子交换能力。这是由于土壤中发生了一些官能基团解离作用，特别是土壤中的有机物的解离作用随pH的增加而增加，可以产生更多的负电荷位去吸附更多的正离子，从而有效地抑制植物根系对⁹⁰ Sr的吸收；但值得注意的是，在石灰性土壤上施用石灰对抑制植物根系吸收⁹⁰ Sr是无效的。

有人认为，由于磷酸锶相当难溶，在土壤中施用可溶性磷酸盐可使其产生磷酸,沉淀，从而有效减少植物中⁹⁰ Sr的积累。然而，在北京地区褐土上进行的盆栽试验结果表明，施用磷酸钠对于减少春小麦对⁹⁰ Sr的吸收没有获得预期的结果。施用磷酸二氢铵反而增加了植物中⁹⁰ Sr的积累。其中，茎叶中⁹⁰ Sr含量比对照组增加52.6％，籽粒增加22.2％(表7-13)，因此应该根据不同的土类进行必要的探索。

土壤中放射性核素的种类比较多，本章尚无法对每一个核素进行系统论述。除了上述讨论的核素外，土壤中的放射性卤素，如碘和氯也是广受关注的两个核素。通常碘和氯在土壤中的移动性较大，而且可能与土壤有机质形成有机卤化物。关于这两个核素的研究目前还不够系统，今后应予关注。