文档介绍：会计学
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有机(yǒujī)污染物的植物修复
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四、植物修复(xiūfù)有机污染物的研究与应用
1、 影响植物修复的因素
环境条件 包括土壤水分、pH、有机质含量、孔隙度等,这些因素会间接决定土壤微生物的数量、种类和生物活性。Brown 等（1994）指出pH 的变化显著影响耐重金属(jīnshǔ)植物对重金属(jīnshǔ)的吸收,在不同pH 值处理的被Zn、Cr 污染的土壤盆栽试验中,天蓝遏蓝菜（T· careulescens）吸收的Zn、Cr 量大小值随土壤pH 值下降而增加 。
污染物性质 在低pH 值下重金属(jīnshǔ)呈吸附态进入土壤溶液,会增加植物对重金属(jīnshǔ)的生物获取量。有机化合物的亲水性大小是影响它能否被植物吸收的因素之一,亲水性越大,进入土壤溶液的机会越小,被植物吸收量越少。通常多环芳烃（PAHs） 环的数目越多越难被植物降解。吴龙华等（2001）指出在土壤中加入EDTA 会增加金属(jīnshǔ)的活性和可溶性,但EDTA 活化土壤重金属(jīnshǔ)存在污染地下水的风险 ,这一点必须加以考虑。
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植物种类(zhǒnglèi) Paterson 等（1990）发现有88 种植物能有效吸收和富集70 余种有机污染物;Bellin 和O′Connor（1990）发现有些植物对重金属的耐受性特别高,其体内重金属含量是同类土壤上其他植物的100 倍或1000倍。如果能找到或驯化出这种植物(超富集植物),植物修复效率将大幅提高。遏蓝菜属植物Thlaspirotundifolium spp. cepaeifolium是已知的唯一能富集Pb 的植物。
不同植物甚至同一种植物的亚种或变种所产生的分泌物和酶的种类(zhǒnglèi)、数量、功效是不同的,这对植物修复的功效产生一定的影响。经基因工程改造的植物能显著提高修复的功效。如改造的拟南芥菜和烟草在能杀死未改造种的Hg2+浓度下存活,并把有毒的Hg2+变为低度的单质Hg 挥发掉。
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根系分布 许多植物根系分布很窄,穿透的深度受土壤条件和土壤结构的影响。Blaylock等（1997）用芥菜型油菜（Brassica juncea）提取土壤中的Pb 污染物时,其深度最多只能达到15 cm ,而Pb 的移动范围在15～45cm。但在有些情况下,根的深度可达110 cm ,并扩展到高浓度(nóngdù)的污染物的土壤中。修复过程发生时植物根系必须和污染物接触,所以根系的分布深度直接影响着被修复土壤或地下水的深度。多数能富集重金属污染物的植物根系分布在土壤表层,这对植物修复的效果会产生影响。
污染物浓度(nóngdù)和滞留时间 柳树(Salix nigra) 能降解除草剂Bentazon ,但当除草剂的浓度(nóngdù)太高时,会对植物产生毒害,使植物无法生长或引起植物生长的衰退。Conger等（1997）指出浓度(nóngdù)在1 000～2 000 mg·kg时,Bentazon 对6 种植物产生毒害。土壤中存留几年的污染物的生物获取量比新鲜污染物要少的多,降低植物的修复功效（Bruce 2001）。
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2、植物促进农药(nóngyào)的降解研究
植物以多种方式协助(xiézhù)微生物转化***代有机化合物，其根际在生物降解中起着重要的作用并可以加速许多农药以及三***乙烯的降解。首先，植物根际的菌根真菌与植物形成共生作用，并有着独特的酶途径，用以降解不能被细菌单独转化的有机物；其次，植物根际分泌物刺激了细菌的转化作用。植物可向土壤环境中释放大量分泌物（糖类、醇类和酸类等），其数量约占年光合作用产量的10％～20％；另外，植物为微生物提供适宜的生存场所，并可为好氧菌提供好氧环境使好氧转化作用能够正常进行。
植物微生物界面相互作用以加速降解的研究是当今世界的活跃领域，也是***代有机合物土壤修复技术的一个良好发展方向。
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Sandman等（1984）研究证明许多植物根际区的农药降解速度快，降解率与根际区微生物数量的增加呈正相关，而且发现多种微生物联合的群落比单一种的群落对化合物的降解有更广泛的适应范围。但并非所有植物对化学物质都有降解能力。这之间的关系有很强的选择性，主要原因是不同植物种分泌不同的物质，而不同微生物对根系分泌物有所选择。另外，植物对化学物质的适应或敏感程度也不相同。Sandmann等（1984）指出使用2,4-D 除草剂后，降解2,4-D 这种除草剂的细菌群落数量在