重金属植物修复技术概述
重金属污染土壤的植物修复技术探究
重金属污染土壤的植物修复技术探究引言重金属污染土壤是环境污染领域的重要问题之一，它不仅危害人类健康，还对生态系统造成严重影响。
在重金属污染土壤的修复过程中，植物修复技术成为了研究和应用的热点。
本文将探讨重金属污染土壤的植物修复技术，包括植物对重金属的吸收和富集机制、适用于植物修复的植物种类、提高植物修复效率的技术手段以及未来的发展方向。
一、植物对重金属的吸收和富集机制植物对重金属的吸收和富集是植物修复技术的核心内容。
一般来说，植物对重金属的吸收主要依赖于土壤中的重金属浓度和植物根系的吸收能力。
植物根系通过活跃吸收和转运系统，吸收土壤中的重金属物质，并将其转运到植物的地上部分。
在植物体内，重金属通过根系-茎叶-果实的转运途径积累和富集。
植物体内的重金属主要富集在叶片和根部，而果实、种子和茎内的重金属含量较低。
通过调控植物对重金属的吸收和富集机制，可以有效地修复重金属污染土壤。
二、适用于植物修复的植物种类在植物修复技术中，选择适合于修复重金属污染土壤的植物种类是非常重要的。
目前，已有许多植物种类被广泛应用于重金属污染土壤的修复工作中。
比较常见的植物包括拟南芥、亚麻、烟草、苜蓿、蓖麻等。
这些植物种类不仅在重金属的吸收和富集能力方面具有优势，而且对不同类型的重金属有不同的富集能力。
在实际应用中，可以根据土壤中的重金属种类和浓度选择适合的植物种类来进行修复工作。
三、提高植物修复效率的技术手段为了提高植物修复技术的效率，研究人员不断探索和应用各种技术手段。
土壤改良技术可以改善土壤的理化性质，提高植物的生长环境。
土壤修复剂可以通过稀释土壤中的重金属离子浓度，降低重金属对植物的毒性作用。
生物合成技术可以通过编辑植物基因，提高植物对重金属的吸收和富集能力。
利用微生物修复技术可以增加土壤中的有机质含量，促进植物的生长和修复效果。
综合运用这些技术手段，可以有效提高植物修复技术的效率和应用范围。
四、未来的发展方向随着植物修复技术的不断发展，未来的研究方向主要包括以下几个方面。
植物修复重金属污染
植物修复技术植物修复是直接利用植物把受污染土地或地下水中的污染物（重金属、有机物等）移除、分解或围堵的过程。
其对象是重金属、有机物或放射性元素污染的土壤及水体。
研究表明，通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用，可以净化土壤或水体中的污染物，达到净化环境的目的，因而植物修复是一种很有潜力、正在发展的清除环境污染的绿色技术。
目前普遍认为利用植物修复的方法，来清除受重金属污染的土地，是一种较便宜且方便的作法。
透过了解植物在重金属环境下的生存策略，有助于人类利用生物科技制造出可以大量吸收重金属的植物。
基本上可以有效清除重金属污染的植物，最好须有下列特征：生长快速、根系能深植土壤、容易收割、能够容忍并累积多样化重金属。
植物修复具有成本低、不破坏土壤和河流生态环境、不引起二次污染等优点。
植物修复作用可以具体分为5种：1、植物转化原理：植物转化也称植物降解，指通过植物体内的新陈代谢作用将吸收的污染物进行分解，或者通过植物分泌出的化合物（比如酶）的作用对植物外部的污染物进行分解。
2、根滤作用原理：借助植物羽状根系所具有的强烈吸持作用，从污水中吸收，浓集，沉淀金属或有机污染物，植物根系可以吸附大量的铅，铬等金属.另外也可以用于放射性污染物，疏水性有机污染物(如三硝基甲苯TNT)的治理。
进行根滤作用所需要的媒介以水为主.因此根滤是水体，浅水湖和湿地系统进行植物修复的重要方式，所选用的植物也以水生植物为主。
3、植物辅助生物修复原理：通过植物的吸收促进某些重金属转移为可挥发态，挥发出土壤和植物表面，达到治理土壤重金属污染的目的。
有些元素如Se、As和Hg通过甲基化挥发，大大减轻土壤的重金属污染4、植物萃取原理：种植一些特殊植物，利用其根系吸收污染土壤中的有毒有害物质并运移至植物地上部，通过收割地上部物质带走土壤中污染物的一种方法。
植物提取作用是目前研究最多，最有发展前景的方法。
5、植物固定原理：利用植物根际的一些特殊物质使土壤中的污染物转化为相对无害物质的一种方法。
《2024年我国农田土壤重金属污染现状·来源及修复技术研究综述》范文
《我国农田土壤重金属污染现状·来源及修复技术研究综述》篇一我国农田土壤重金属污染现状、来源及修复技术研究综述一、引言随着工业化和城市化的快速发展，我国农田土壤面临着日益严重的重金属污染问题。
重金属污染不仅对农产品质量安全构成威胁，也对人类健康和生态环境安全产生严重影响。
因此，对我国农田土壤重金属污染的现状、来源及修复技术进行深入研究，具有极其重要的现实意义和科学价值。
本文将对目前我国农田土壤重金属污染的现状进行概述，分析其主要来源，并综述现有的修复技术研究成果。
二、我国农田土壤重金属污染现状目前，我国农田土壤重金属污染问题日益严重，尤其是镉、铅、汞、砷等重金属的污染尤为突出。
这些重金属通过大气沉降、污水灌溉、固体废弃物堆放等多种途径进入土壤，导致土壤质量下降，农产品安全受到威胁。
据相关研究显示，我国受重金属污染的耕地面积已占到全国耕地总面积的近五分之一，且呈逐年上升趋势。
三、农田土壤重金属污染来源农田土壤重金属污染的来源主要包括以下几个方面：1. 工业排放：工业生产过程中产生的含有重金属的废水、废气、废渣等未经处理或处理不当直接排放到环境中，通过大气沉降和污水灌溉等方式进入农田土壤。
2. 农业活动：过度使用化肥、农药等农业投入品，以及不合理的灌溉方式，也可能导致重金属在土壤中积累。
3. 城市生活垃圾和污水：城市生活垃圾和污水中含有大量的重金属，如果不经过妥善处理而直接排放或倾倒到农田中，将导致重金属污染。
四、农田土壤重金属污染修复技术研究针对农田土壤重金属污染问题，国内外学者进行了大量的研究，提出了一系列修复技术。
这些技术主要包括物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术等。
1. 物理修复技术：主要包括换土法、电动修复法、热解吸法等。
这些技术主要通过物理手段将重金属从土壤中去除或分离，从而达到修复目的。
2. 化学修复技术：主要包括化学淋洗法、化学固定法等。
化学淋洗法是通过使用适当的淋洗剂将土壤中的重金属淋洗出来，然后进行回收处理；化学固定法则是通过向土壤中添加改良剂，将重金属固定在土壤中，降低其生物可利用性。
重金属污染土壤的植物修复技术探究
重金属污染土壤的植物修复技术探究随着工业的快速发展，重金属污染成为了全球环境面临的重要挑战之一。
重金属污染土壤对生态系统、食品安全以及公共健康等方面都会造成不良影响。
传统的土壤修复技术成本较高且效果有限，为解决这一问题，植物修复技术在近些年逐渐被引入研究领域。
本文将从植物修复技术的概念、工作原理以及具体应用实例三方面对其进行探究。
一、植物修复技术的概念植物修复技术（Phytoremediation）是指利用植物的生长代谢、生物化学反应和根部分泌的物质等，将污染土壤中的有害物质转移、吸附、沉积、分解或蓄积在植物体内，最终达到净化土壤的目的。
植物修复技术具有效益高、成本低、不二次污染等优点，被广泛应用于重金属污染土壤的修复中。
植物修复技术的工作原理主要包含三个方面：1. 吸收和蓄积有害物质植物的根系有着广泛的分布面积和吸收能力，能够将土壤中的重金属离子吸收入根内以及从根周围土壤中吸附；同时植物的体内也能蓄积吸收的有害物质，起到减轻土壤中毒性的作用。
2. 降解和转化有害物质植物还可以通过代谢活动、根霉菌等微生物合作等方式将污染物分解为无毒或低毒性的物质，从而达到净化土壤的目的。
3. 合作和促进微生物活动植物根系分泌出的有机物质、酶类和氧气等能有效促进土壤中微生物活动，从而发挥重金属污染土壤修复的协同作用。
1. 绿麦草（Phragmites australis）绿麦草是重金属污染土壤修复中最常用的植物之一。
其深根系统能够在土壤深层吸收沉积的重金属物质，减轻了重金属对植物的毒性，并能将吸收的有害物质积聚在体内，起到净化土壤的效果。
2. 一年生植物——空心莲子草（Echinochloa crus-galli）空心莲子草是一种一年生植物，具有生长迅速和强烈的适应性。
其在短时间内可以将土壤中的有害物质转移入体内并吸收，在生长季节结束时实现修复目标。
3. 乔木植物——油橄榄（Olea europaea）油橄榄具有极强的抗逆性，能够在重金属污染的环境下生长，并在体内蓄积有害物质。
重金属植物修复的作用机理
重金属植物修复的作用机理重金属污染是当前环境中一个严重的问题，它对人类的健康和生态系统的稳定性都构成了威胁。
传统的重金属治理方法主要包括物理、化学和生物方法，而重金属植物修复作为一种新兴的治理技术逐渐受到人们的关注。
1.吸收和富集：重金属植物修复的第一步是植物吸收土壤或水体中的重金属离子。
植物根系通过水分的吸收，从土壤中吸收溶解在水中的重金属离子。
根部的细胞膜上有许多离子通道和离子泵，能选择性地吸收重金属离子。
一些植物还通过分泌有机酸或氨基酸等物质改变土壤pH值，促进重金属离子的释放。
2.转运和沉积：吸收后，重金属离子会在植物体内进行转运，并沉积在不同的组织部位。
根部和叶片是重金属积累的主要部位。
植物根部表面有很多细小的毛细根，这些细根大大增加了植物与土壤的接触面积，提高了重金属吸收的效率。
吸收后的重金属离子会被转运到根部的内皮细胞，并进一步转运到根部的皮层细胞中，最终沉积在根部的质体中。
3.生物化学转化：一些植物还通过一系列生物化学反应将重金属离子转化为难溶性物质，从而减少重金属的毒性。
例如，一些植物可以将重金属离子与有机物结合，形成难溶性的沉淀物，从而减少重金属离子对植物的伤害。
此外，植物根际微生物的作用也是重要的，它们能与植物共生，通过不同途径降解或沉淀污染物，提高修复效果。
重金属植物修复的作用机理还与植物的根系特性和生理生化过程密切相关。
一些植物具有较长的根系和较高的表面积，这使得它们能够在较大范围内吸收重金属离子。
一些植物根系具有不同的分泌物质，可以改变土壤的pH值或结合重金属离子，减少其毒性。
此外，植物还能通过调节气孔的开闭来控制水分和营养元素的吸收，从而影响重金属的吸收和转运。
总的来说，重金属植物修复的作用机理是通过植物的生理生化特性，吸收和转运重金属离子，并最终富集或沉积在根部或地上部分的组织中，从而实现对重金属污染的治理。
这种方法具有成本低、可持续、环境友好等优点，但也存在植物耐受性、修复效果不稳定等问题，需要进一步的研究和实践来完善和提高其效果。
重金属污染治理的生物修复技术
重金属污染治理的生物修复技术重金属污染是造成生态环境问题的重要原因之一，长期以来，不断的工业化和城市化发展加剧了人类活动对自然环境的影响，重金属污染现象逐渐加剧。
重金属污染不仅会对环境造成严重威胁，对人类健康也有潜在的危害。
因此，对重金属的污染治理已经成为当前环境治理的重要课题。
而生物修复技术就是目前治理重金属污染最为有效的一种方法。
生物修复技术是指通过利用生物资源的特定功能，对受污染的环境进行处理和修复，达到有效去除重金属污染物质，从而恢复受污染环境的一种技术手段。
生物修复技术的魅力在于其具有较为明显的环保优势，同时还可以环保节能。
生物修复技术能够切实降低处理重金属污染的成本，降低对环境的负面影响，是一种集自然科学和应用科学为一体的技术新领域。
生物修复技术的应用不断开拓新的领域，目前已经应用于治理各种类型的重金属污染。
微生物修复和植物修复两种方式在重金属污染修复中应用最为广泛。
微生物修复技术主要是指通过细菌、真菌等微生物对重金属污染物进行生化分解、修复的一种重金属治理技术。
这种方法在处理重金属污染化学物质及高浓度重金属污染区域上十分有效。
微生物修复技术的原理是，将一种能分解重金属离子化学键的细菌、真菌菌株引入到受污染环境中，将重金属离子转化为较为安全的物质，从而达到修复环境的目的。
微生物修复技术的优点是技术高度成熟，可以大规模应用，处理效果显著。
同时，微生物修复技术对生态系统影响较小，属于一种比较环保、可持续的重金属治理方法。
植物修复技术主要是指利用植物的吸收、转运、堆积机理，对土壤重金属污染进行治理的一种方法。
植物修复技术的致力于修复土壤中的重金属元素，通过植物吸收重金属，形成植株与土壤间的相互对接，使得重金属元素在植物根茎中富集，从而达到减少污染的目的。
植物修复技术的优点是易于操作，且能对受污染区域中的土地造成良性影响，是治理重金属污染的一种新型绿色方法。
生物修复技术在治理重金属污染方面性价比高、效果好、无毒害，具有较大的市场前景。
植物对重金属等污染物的修复机制
植物对重金属等污染物的修复机制植物作为自然界中的一种生物，能够与外部环境交互并将其转化为生物可利用的物质。
然而，在现代化社会的发展过程中，工业和农业等人类活动释放的污染物对自然环境造成了极大的破坏。
重金属污染是其中之一，由于其对健康和环境的危害性，被人们广泛关注。
植物作为生态系统中的一个调节器，其修复重金属污染的能力越来越被人们所重视和利用。
本文将深入探讨植物对重金属等污染物的修复机制。
1. 重金属污染及其危害重金属污染指的是由人类活动所引起的污染物中含有超标准或危害物质的金属物质的一种环境污染。
重金属污染的种类多样，常见的有铜、铅、镉、锌等金属元素，在工业、农业、家庭及交通方面均有可能产生，且随着人类活动的增多，重金属污染也愈发严重。
重金属对环境以及人的影响主要表现在以下几个方面：（1）土壤质量降低。
重金属污染会对土壤结构和质地造成影响，同时，重金属离子也会发生吸附作用，导致土壤微生物减少，从而使土壤质量降低。
（2）影响植物生长。
不同重金属对植物的生长影响具有差异性，但大多数重金属具有较强的毒性，能够胁迫植物光合作用、呼吸作用等基本生理过程。
（3）对人类健康造成影响。
重金属污染的影响不仅限于环境，同时也可能使人类受到潜在的健康危害。
铅、镉等重金属会积累在食物链中的动植物体内，进而进入人体内造成危害。
2. 植物对重金属等污染物的修复机制植物作为一种常见的生物，具有接触重金属等污染物的机会，但由于其自身的生存需要，植物具有一定的耐受能力，能够利用各种机制进行修复。
据研究发现，植物修复重金属等污染物的机制主要分为以下几类。
（1）吸收作用。
植物通过根系吸收土壤中的重金属离子，并在细胞内积累这些离子，从而减轻环境中的重金属污染。
对于相同的重金属，不同植物物种的吸收能力有所不同。
（2）沉淀作用。
植物根系分泌的胞外聚合物等物质，能够将环境中的重金属离子沉淀在植物根系周围的土壤中，减轻环境中的重金属污染。
（3）酵素催化作用。
植物对重金属污染的耐受性及修复能力研究
植物对重金属污染的耐受性及修复能力研究在当今社会，工业发展带来了大量的重金属污染，如汞、铅、镉等，给环境和人类健康带来了巨大的威胁。
而植物作为自然界的重要组成部分，对于减轻重金属污染具有重要的意义。
本文将针对植物对重金属污染的耐受性和修复能力进行研究。
一、重金属对植物的影响重金属污染能够影响植物的生物化学过程，降低光合作用效率，抑制根系生长，导致叶片变黄脱落。
此外，重金属还会累积在植物体内，进一步影响植物的生长发育。
二、植物对重金属的耐受性1. 重金属耐性基因一些植物具有特殊的耐受性基因，能够抵御重金属的毒害作用。
例如，一些金属离子螯合蛋白能够与重金属结合，减少其对植物的伤害。
此外，植物还能通过调节离子通道和转运蛋白的表达来减少重金属的进入和积累。
2. 植物对重金属的富集植物通过自身的生理特性能够富集重金属，并将其富集在根系或其他部位。
这种富集能力为植物的生物修复提供了良好的基础。
典型的例子就是铜克隆树种Quercus suber，它可以将土壤中的重金属铜富集在根系部位，减少其对植物体的伤害。
三、植物修复重金属污染的能力1. 植物修复技术植物修复技术是利用植物对重金属的富集和耐受性，通过种植适宜的植物来修复受重金属污染的土壤。
植物吸收重金属离子，通过根系和蒸腾作用将其输送至地上部分，并将其富集在茎叶中。
随后，通过收集并处理植物体，可以有效地减少土壤中的重金属含量。
2. 合作耐受技术合作耐受技术是利用植物根际微生物的共生关系来修复重金属污染。
植物根际微生物能够与植物进行共生，提供养分和防御系统。
在重金属污染环境中，一些根际微生物具有耐受性，能够与植物共同修复重金属污染。
四、植物修复重金属污染的局限性尽管植物具有一定的修复能力，但其修复速度较慢，且受到因素的限制。
首先，不同植物对重金属的耐受性和富集能力存在差异，选用不适宜的植物可能导致修复效果不佳。
其次，土壤条件对植物的修复效果有着重要的影响，包括土壤酸碱度、有机质含量等。
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. . . . . . 资.料 . .. 土壤重金属污染植物修复技术
摘 要：重金属是全球环境最重要的污染物之一，具有毒性强，不能为生物所分解，大多数
也不能通过焚烧的方法从土壤中去除；能通过活性氧等的中介作用，导致植物氧化伤害，乃至死亡，而且能通过食物链在生物体内富集，进而危及人类身体健康等。本文概括了土壤重金属的来源和危害，并论述了植物修复技术的研究方向和优缺点以及未来的发展趋势。 关键词：土壤 重金属污染 植物修复
土壤是自然界赋予人类的宝贵资源，是人类赖以生存的物质基础，也是人类环境的重要组成部分，具有维持系统生态平衡的自动调节功能（1）。但是随着工业的发展和农业生产现代化，土壤重金属污染问题已成为全球各国共同面临的棘手问题。从1973年Wagner KH，Siddiqi 首次发表关于土壤重金属污染问题的文献以来，到现在经过了三十多年的研究历程。近十年来有关重金属在土壤、作物中的迁移、富集及对重金属污染土壤的治理和植物修复等问题引起了全世界学者的高度重视和深入研究（2~3）。 土壤重金属污染不会被微生物降解、迁移性小、很难被清除、易在土壤中富集，一直备受人们的关注。土壤中重金属含量超过其环境容量时，一则对土壤中的微生物起抑制毒害作用。使土壤生产力降低；二则其直接作用于植物，使植物的生长、发育、繁殖受到影响。产量降低，产品质量下降；再则可先通过吸收富集于植物体内，然后通过食物链迁移至动物和人的体内，严重威胁动物、人类的生存健康。重金属不仅以单一元素污染土壤，当多种重金属在土壤中共存时，它们之间还存在协同、拮抗作用，而且随着污水灌溉以及农药、化肥、污泥的大量施用，进一步加剧了土壤的复合污染（4）。因此，研究土壤重金属污染的来源、形态、赋存形态及转化迁移规律，积极探索更有效、经济的污染测定技术和修复技术具有重要意义。
一.土壤重金属污染的现状、来源和危害 1.1土壤重金属污染现状 目前，世界各国土壤存在不同程度的重金属污染，全世界平均每年排放Hg约1.5万吨，Cu为340万吨，Pb为500万吨，Mn为1500万吨，Ni为100万吨（5）。例如，日本农田土壤总污染面积为7030hm2，主要受Cd、Cu、As等重金属污染。据1993年中国环境状况公报，我国工业废水排放量为219.5×108t，污灌污染农田面积为3.3×106hm2。特别是Cd污染总面积己达133331hm2（6）
，如沈阳市张士灌区因污灌使2533hm2农田遭受Cd污染，
其中严重污染面积占13%（7）。江西大余县污灌引起的镉污染面积达5500hm2（8），青岛市2.7%-9%的农田土壤分别受到Cr、Hg、Cd、As、Pb、Cu、Zn等7种重金属的轻污染。新疆. . . . . . 资.料 . .. 每年约有2×103m3废水进入农业环境，全区污灌面积达2. 56×104hm2。因此，如何调控、治理土壤重金属污染对农业持续发展就显得尤为重要。 1.2 土壤重金属污染来源 土壤是人类赖以生存的主要资源之一，因此人类的生产和生活是造成土壤污染的主要原因。土壤作为一个开放体系，每时每刻与环境中其他要素进行着物质和能量的交换，重金属便通过大气沉降、污水灌溉、农药和化肥的施用以及固体废弃物排放等途径进入土壤。土壤重金属污染来源大体可以分为工业污染源、农业污染源和生物污染源。工业生产过程中排放的废气、废水、废渣是土壤中汞、铅、镉、砷等重金属污染的主要来源。在农业生产中，重金属可通过污水灌溉、污泥利用以及化肥、有机肥和农药的不合理施用等途径进入土壤。农业污染是土壤中汞、铬、砷、铜、锌等重金属污染的主要来源。在生物污染源中，主要由 于生活污水和被污染的河水均含有各种致病的病原菌和寄生虫等，使用污水灌溉以及垃圾作厩肥，使土壤遭受生物污染，甚至会造成疾病蔓延。 1.3 土壤重金属污染危害 土壤重金属污染具有毒性大、难降解和危害大的特点，是影响生态系统安全的一类重要污染物质，其中尤以镉、铅、铜、汞、锌及其复合污染为突出。土壤重金属污染危害包括对土壤、作物、人和动物的危害。土壤中高浓度的重金属对土壤理化性质及土壤生物学特性(尤其是土壤微生物)和微生物群落结构会产生不良影响，从而影响土壤生态结构和功能的稳定性。藤应（9）等通过核酸陕速提取系统提取了重金属复合污染农田的DNA并进行了分析，得出重金属污染使农田土壤微生物群落结构发生多样化变化的结论。并且微生物在土壤受到重金属污染时为了维持生存需要更多的能量，其代谢活性随之会发生不同程度的反应（10）。 作为微生物活性反应指标之一的代谢商(qCO2
)可以反映单位生物量的微生物在单位时间里
的呼吸作用强度(11)，Fliepbach(12)等也认为代谢商是评价重金属微生物效应的敏感指标，它可以反映出土壤重金属污染程度。Khan(13)等则证明了重金属污染对土壤微生物生物量的影响是很明显的。土壤重金属污染不仅会对作物产量及品质产生不良影响，而且通过食物链最终会影响到动物及人类健康。镉(cd)是土壤中危害性比较大的重金属之一，世界各国对土壤重金属镉污染的治理及植物修复的报道较多。Lagriffoul(14)等通过实验发现镉污染不仅可降低玉米幼苗叶绿素的含量，而且能提高过氧化物酶的活性。在我国的一些地方的污灌区由于镉、铅污染严重使种植的稻谷不能食用。顾继光等研究发现土壤农作物受镉污染导致产生“镉米”的地区。人食用“镉米”后，人尿中镉含量增高，容易得风湿性关节炎、肾炎、溃疡病等疾病，癌症平均死亡率也会增加。人体内酶的正常活动受到镉的影响后，会造成贫血、高血压、骨痛病，其危害有时可达几十年。
二.植物修复技术 植物修复(Phytoremediation)是由美国科学家Chaneyt切于1983年首次提出的，该技. . . . . . 资.料 . .. 术的核心是利用超富集植物清除土壤重金属污染，即利用植物吸收、富集、降解或固定土壤中重金属离子或其他污染物，以实现消除或降低污染程度，修复环境的综合环境生物技术。而Baker(15)首次称这种修复为绿色修复(Green remediation)。国内外学者对植物修复技术的研究热点主要集中在以下四个方面：植物提取(Phytoextraction)、植物固定(Phytostabilization)、植物挥发(Phvtovolatilization)、植物过滤(Phytoinfiltration)。 2. 1 植物修复技术的研究方向 2.1.1植物提取 植物提取最早是由Chaney提出来的，它是指利用一些对重金属具有较强富集能力的特殊植物从土壤中吸取重金属，将其转移、贮存到地上部并通过收获植物地上部而去除土壤中污染物的一种方法（17）。该方法适合于从污染的土壤中去除如Pb、 Cd、 Ni、 Cu、Cr、 V或土壤中过量的营养物质如NH4NO3等（18）。植物提取是目前研究最多， 最有发展前景的
解决重金属污染的技术。植物提取法的关键是寻找一些超积累植物。这些超积累植物需能从土壤中吸取、在体内积累高浓度的污染物；能同时积累多种重金属；生长快、生物量大；抗病能力强（19）。据报道，现已发现Cd、Co、Cu、Pb、Ni、Se、Mn、Zn超积累植物有45科500余种，其中73%为Ni的超积累植物（20）。近年来，各国科学家们对利用这种植物修复Zn、
Pb、Cd和Ni污染土壤表现出浓厚的研究和开发兴趣。在欧洲、美国、澳大利亚和东南亚国家都启动了超积累植物积累金属生理生化机理、金属吸收效率和农艺管理等方面的研究项目。 表一.已发现的超富集植物
金 属 种 数 科 数 砷As 1 1 镉Cd 1 1 钴Co 26 12 铅Pb 5 3 锰Mn 8 5 镍Ni 277 36 锌Zn 18 8 铜Cu 24 11 . . . .
. . 资.料 . .. 表二.部分重金属的超累积植物 重 金 属 超累计植物 最高含量（干物质） Pb 圆叶遏蓝菜 Thlaspi.Rotundifolium 8200
Cd 天蓝遏蓝菜 Thlaspi.caerulenscens 1800 （茎） Zn 天蓝遏蓝菜 Thlaspi.caerulenscens 51600（茎） Cu 高山甘薯 Ipomoea souarret 12300（茎） Ni 九节木属 Psychotria souarrer 47500（地上部分） AS 蜈蚣草 Pteris vittata L. 5000 （叶）
2.1.2植物挥发 植物挥发是利用植物根系分泌的一些特殊物质或微生物使土壤中的污染物 （主要是Hg、Se、As）吸收到植物体内后转化为气态物质，挥发出土壤和植物表面，释放到大气中（17）。
如烟草能使毒性大的Hg2+转化为毒性小得多、可挥发的单质汞Hg(O)。海藻能吸收并挥发砷，其机理是把(CH3)2AsO2
挥发出体外。洋麻可以使土壤中47%的三价硒转化为可挥发态的甲基
硒挥发去除，从而降低硒对土壤生态系统的毒性。也有人研究报导称可利用转基因植物降解物毒性汞，即运用分子生物学技术将细菌体内对汞的抗性基因（汞还原酶基因）转导到植物（如烟草和郁金香）中，进行汞污染的植物修复。但植物挥发法将污染物转移到大气中，对人类和生物具有一定的风险（18），采用此法时其污染物向大气挥发的速度应以不构成生态危害为限（16）。 2.1.3 植物固定 植物固定指利用植物吸收和植物根际的一些特殊物质使土壤中的大量有毒金属转化为相对无害的物质，从而降低土壤中有毒金属的移动性、生物有效性，减少金属被淋滤到地下水或通过空气扩散进一步污染环境的可能性，使其不能为生物所利用的一种方法。其中包括了分解、沉淀、螯合、氧化还原等多种过程。植物稳定只是一种原位降低污染元素生物有效性的途径，而非一种永久性的去除土壤中污染元素的方法（16）。而且重金属的生物有效性随环境条件的变化而发生变化，所以该法在应用中受到一定的限制。 2.1.4植物过滤
植物过滤是利用植物庞大的根系过滤吸收、富集水体中重金属元素的过程（17）。目前用
于植物过滤的植物有向日葵、印度芥菜、宽叶香蒲及烟草等。根系过滤主要用于重金属污染的土壤，也可以是放射性核素如U、Cs或Sr污染的水体（18）