文档介绍：苏州科技大学
?重金属土壤植物修复技术研究综述?
姓 名 李顺成
学 号
专业名称 环〕生物富集系数〔地上部重金属浓度/土壤重金属浓度〕>1；〔3〕转运系数〔地上部重金属浓度/地下部重金属浓度〕>1。植物提取技术的关键是超富集植物的筛选，目前世界上发现超富集植物 400 多种。关于植物提取技术的研究近年来成为科学界的研究热点，在实际污染场地的工程应用中也得到了推广应用。凤尾蕨属的蜈蚣草〔Pteris vittata L.〕是世界上首次发现的 As超富集植物[1]，对 As 具有超强的富集能力，通过刈割可以提高其对***的去除能力。陈同斌等已在湖南郴州建立了世界上第一个***污染土壤的植物修复工程示范基地。后来相关调查和试验研究发现凤尾蕨属的大叶井口边草〔Pteris cretica L.〕和粉叶蕨〔Pityrogrammacalomelanos〕也是***的超富集植物[2]。中科院华南植物园张杏峰等开展牧草对重金属污染土壤修复潜力的研究，发现杂交狼尾草〔Pennisetum americanum〔L.〕Leeke × P. purpureumSchumach〕和热研 11 号黑籽雀稗〔Paspalum atratum cv. Reyan No. 11
〕可作为植物提取技术的优良草种，前者可修复 Cd 和 Zn 污染土壤，后者可修复 Cd 污染土壤[3]。研究说明 EDTA 和 EDDS是强化植物提取重金属的高效螯合剂，添加 EDTA 可导致龙葵叶部、茎部和根部 Zn 浓度分别提高 231%、93%和 81%；添加 EDDS 导致龙葵叶部、茎部和根部Zn 积累浓度分别提高 140%、124%和 104%[4]。此外，天然螯合剂柠檬酸、草酸、酒石酸等也可以提高植物提取重金属的效率。资料个人收集整理，勿做商业用途
植物固定〔Phytostabilization〕是指利用植物根系固定土壤重金属的过程。重金属被根系吸收积累或者吸附在根系外表，也可通过根系分泌物在根际中被固定。此外，植物根际微生物〔细菌和放线菌〕通过改变根际土壤性质〔如 p H 和 Eh〕而影响重金属在根际的化学形态，也有利于降低重金属对植物根系的毒性[5]。植物固定可降低土壤中重金属的移动性和生物有效性，阻止重金属向地下水和空气的迁移及其在食物链的传递。植物固定技术并非真正意义上从土壤中去除重金属，只是将重金属固定在植物根部或根际土壤中，因此开展修复土壤的长期监测是必须的。植物固定对干旱、半干旱区的尾矿堆置地修复具有广阔的应用前景，可以实现此类污染场地的植被重建[6]。串叶松香草〔Silphium perfoliatum Linn〕可应用于 Cd 污染土壤的修复[7]。
植物挥发〔Phytovolatilization〕是指利用植物根系分泌的一些特殊物质或微生物使土壤中的 Se、Hg、As等转化为挥发形态以去除其污染的一种方法。植物挥发技术适用于修复那些 Se、Hg、As 污染的土壤。在 Se 污染土壤中种植芥菜可以通过挥发形式去除土壤 Se[8]。洋麻可使土壤中三价硒转化为挥发性的***硒从而到达去除的目的[9]。种植烟草可以使土壤中的***转化为气态的***而把土壤中的***去除[10]。气态 Se、Hg、As 等挥发到大气中易引发二次污染，因此要妥善处置植物挥发产生的有害气体。植物修复技术较传统的物理、化学修复技术具有技术和经济上的双重优势，主要表达在以下几个方面：〔1〕可以同时对污染土壤及其周边污染水体进行修复；〔2〕本钱低廉，而且可以通过后置处理进行重金属回收；〔3〕具有环境净化和美化作用，社会可接受程度高；〔4〕 种植植物可提高土壤的有机质含量和土壤肥力。但是植物修复技术也有缺点，如植物对重金属污染物的耐性有限，植物修复只适用于中等污染程度的土壤修复；土壤重金属污染往往是几种金属的复合污染，一种植物一般只能修复某一种重金属污染的土壤，而且有可能活化土壤中的其他重金属；超富集植物个体矮小，生长缓慢，修复土壤周期较长，难以满足快速修复污染土壤的要求。目前，基因工程技术可以克服上述植物修复技术上的某些弱点，但采用基因工程技术培育转基因植物用于重金属污染土壤的修复尚处于比拟有争议的阶段，转基因植物容易诱发物种入侵、杂交繁殖等生态平安问题
[11]。
强化修复化学诱导植物修复技术是指通过向土壤中施加化学物质，来改变土壤重金属的形态，提高重金属的植物可利用性来提高重金属的去除效果[11]。在化学诱导植物修复技术中，使用最多的化学物质是螯合剂，其余依次为酸碱类物质、植物营