植物修複重金屬污染土壤的過程?土壤污染是全球性的環境問題，嚴重威脅人類健康，影響社會經濟的可持續發展合理應對耕地重金屬污染是當前我國急需解決的現實問題之一，我來為大家講解一下關于植物修複重金屬污染土壤的過程?跟着小編一起來看一看吧!

植物修複重金屬污染土壤的過程

土壤污染是全球性的環境問題，嚴重威脅人類健康，影響社會經濟的可持續發展。合理應對耕地重金屬污染是當前我國急需解決的現實問題之一。

記者7月3日從中國科學院昆明植物研究所獲悉，該所許建初研究團隊多年來從事植物對重金屬的響應機制和植物修複技術相關研究的李雄博士等人，在土壤重金屬污染修複植物資源篩選及植物響應重金屬的根際機理方面取得進展，該研究不僅篩選出了新的可以修複重金屬污染的植物資源，還有助于理解植物适應重金屬污染土壤的根際機理。

用植物去除土壤重金屬綠色簡單又經濟

據2014年發布的《全國土壤污染狀況調查公報》顯示，我國土壤總的點位超标率（重金屬超标點位在所有檢測土壤點位中的比例）達到16.1%，其中耕地、林地、草地土壤點位超标率分别為19.4%、10.0%、10.4%。從污染物來看，镉、鎳、砷、銅、汞、鉛等重金屬及類金屬污染物的點位超标率分别為7.0%、4.8%、2.7%、2.1%、1.6%、1.5%。

李雄介紹，相對于物理和化學修複方法，以植物可吸收和富集重金屬的天然特性為基礎的植物提取技術，具有簡單、經濟、綠色等優點，是去除土壤中重金屬的有效方法。

目前，包括重金屬超富集植物在内的許多植物，已經被用于修複重金屬污染土壤的研究或工程中。“因此，選育優良的土壤重金屬污染修複植物資源并解析植物耐受和富集重金屬的潛在機制，對于通過植物修複技術應對突出的耕地重金屬污染問題具有重要意義。”許建初說。

探究特殊植物在污染土壤中正常生長的機理

原産于美洲的大花金雞菊，是菊科金雞菊屬多年生草本植物，在我國廣泛栽培。它對土壤要求不嚴，喜肥沃、濕潤排水良好的砂質土壤。

大量研究表明，土壤镉污染主要來源于大氣中的镉沉降，以及農藥、化肥和塑料薄膜的使用。此外，污水灌溉、污泥施肥、含重金屬廢棄物堆積以及金屬礦山酸性廢水污染等，也會造成土壤镉污染。

在篩選土壤重金屬污染修複植物資源過程中，李雄等人發現，大花金雞菊對重金屬镉具有較強的耐受性，能在每千克20毫克左右的土壤镉濃度下安然無恙。

實驗數據表明，大花金雞菊是一種镉富集型植物，可以用于土壤镉污染的修複。李雄介紹，在每千克20毫克土壤镉脅迫下，大花金雞菊體内的抗氧化酶和多種遊離氨基酸被顯著誘導參與镉解毒。

有意思的是，在植物根際，他們還發現了多種微生物類群的豐度在镉污染下顯著改變。這些微生物可能還是镉污染脅迫下維持大花金雞菊生長和活力的“好幫手”，它們有的直接影響植物對镉的吸收，甚至部分微生物還可能參與了土壤中鉀的活化，從而調控植物對镉的吸收。

此項研究，從植物生理和根際效應方面解析了大花金雞菊耐受和富集镉的潛在機制。

除此之外，李雄等人通過種子萌發實驗發現，藥用大黃、掌葉大黃和雞爪大黃對重金屬镉與鉛都有一定耐受性，它們在镉、鉛複合污染的土壤中能正常生長。

相對于未種植植物的土壤，3種大黃的根際土壤的理化性質變化相似，或許是它們有不同的根系，各自“招募”了一些不同的根際細菌，這些不同的細菌，也促進了它們在镉、鉛脅迫下的生長和活力，一些根際細菌可能直接影響植物對镉和鉛的吸收。

此項研究，促進了對同屬植物響應重金屬特性異同的理解，相關研究結果發表在環境科學領域權威國際期刊《化學圈》上。