《植物对重金属污染土壤修复进展》
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摘 要：重金属污染土壤是环境污染中备受关注的问题之一,威胁农业生产、食品安全,并可通过食物链富集到人体当中,给人类和环境造成严重危害.植物修复重金属污染土壤,具有无二次污染、美化环境等优点.该文阐述了重金属污染土壤的修复方法、修复重金属污染土壤植物的种类及修复机理、植物修复重金属污染土壤的强化措施,总结归纳了目前存在的问题,并对植物修复重金属污染土壤的研究进行了展望.
关键词：重金属污染;土壤;植物修复
中图分类号 X53文献标识码 A文章编号 1007-7731（2020）05-0101-02
Research Progress on Remediation of Hey Metal Contaminated Soil by Plants
Nie Siyu
（Henan University Miami College, Kaifeng 475004, China）
Abstract： Hey metal contaminated soil is one of the most concerned issues in environmental pollution. It threatens agricultural production, food safety, and can be enriched in the human body through the food chain, causing serious harm to humans and the environment. Phytoremediation of hey metal contaminated soils has the advantages of no secondary pollution and beautification of the environment. This http://127.1.1.1:801/xdl.php?url等于http://gzslib.vip.qikan.com/Text/article expounds the remediation methods of hey metal contaminated soil, the types and mechanis of remediation of hey metal contaminated soil plants, and strengthening measures for phytoremediation of hey metal contaminated soil, summarizes the existing problems, and prospects for phytoremediation of hey metal contaminated soil.
Key words： Hey metal pollution; Soil ; Phytoremediation
1 引言
随着工农业的快速发展,大量含重金属的废水废料被排放到环境当中,其中以汞、铬、铅、镉的含量最多[1].据统计,超过2000万hm2的土地遭到重金属污染,每年约有1000万吨粮食减产,直接经济损失更是数不胜数[2].修复重金属污染土壤有多种途径,包括物理修复、化学修复、生物修复以及联合修复,其中生物修复中的植物修复因其环境友好的特点被广泛研究.在中国知网中查到相关文献1303篇.重金属可以与硫醇或者蛋白质结合,摧毁人体内的各种酶结构,紊乱人体代谢活动,也可引发多种疾病[3].重金属在土壤当中累积,通过食物链最终到达人体中,给自然环境和人类健康带来重大威胁.因此,重金属污染土壤的修复迫在眉睫.
2 重金属污染土壤的修复方法
重金属污染土壤的修复方法大致可分为物理修复、化学修复、生物修复以及联合修复.物理修复方法指的是在不发生化学反应的前提下将土壤中的重金属元素进行去除,包括客土、换土、深耕翻土法、热解析法和电动修复法.化学修复方法包括萃取法、氧化还原法、钝化法等等.这2种方法因成本高、容易造成二次污染而没有得到广泛应用.
生物修复方法指的是利用动物,植物,微生物来净化土壤.其中植物包括蕨类草本植物,经济类草本及农作物和木本植物.联合修复技术包括植物-微生物联合修复技术、植物-动物联合修复技术、植物-化学淋洗法、植物-化学固化法、植物-化学淋洗法-微生物联合修复技术.生物修复和联合修复成本低、不会对环境造成二次污染,且联合修复因结合多种修复方式效率大大提高.Huang[4]将芦苇接种丛枝菌根真菌,研究发现此方式可降低重金属毒性,增强芦苇丛对镉元素的吸收.Udovic[5]检测到赤子爱胜蚓存在的土壤pH比没有其存在的土壤高,蚯蚓的代谢可以改变重金属的存在形态,加强铅元素的生物可利用性.石媛[6]对北京11种树种累积有毒有害的重金属的能力进行研究,发现柳树对Cu元素的累积量最高.Mishra等[7]对Fe3+污染的土壤进行研究,发现叢生菌根真菌可以修复这样的土壤.Gove等[8]发现遏蓝菜与大麦间作可以减少大麦对重金属Zn的富集,表明遏蓝菜对土壤中Zn具有吸收作用.
3 修复重金属污染土壤的植物种类及修复机理
3.1 植物种类 常见金属所对应修复植物如表1.从表中可以看出,一种重金属元素可被多种植物富集去除,一种植物也可去除多种重金属元素.
3.2 修复机理
3.2.1 植物固定 植物固定是利用植物根系中发生的一系列反应例如氧化还原、重金属鳌合等,将有毒有害的重金属固定在植物根部,达到降低重金属在土壤中迁移性的目的.Salt等[9]研究发现某些植物根系的分泌物可使Cr6+转化为Cr3+,降低Cr在土壤中的毒性.
3.2.2 植物提取 植物提取是目前使用最广泛的一种方法.利用超富集植物的根系富集土壤中的重金属物质并将其转移到地上部分,再对地上部分进行收割和后续处理,达到减少或者去除土壤中重金属的目的.
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植物和重金属引用文献:
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