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《修復(fù)土壤重金屬污染的“植物克星”- -少花龍葵.docx》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、修復(fù)土壤重金屬污染的“植物克星”--少花龍葵植物修復(fù)技術(shù)是目前重金屬污染治理最有效的方法之一，而該技術(shù)成功的關(guān)鍵在于尋找超富集植物。日前，中國科學(xué)院華南植物園土壤生態(tài)與生態(tài)工程研究組博士研究生張杏鋒在導(dǎo)師夏漢平研究員的指導(dǎo)下，首次提出了用土壤種子庫——重金屬濃度梯度法來篩選重金屬超富集植物，并成功找到一種鎘的超富集植物——少花龍葵。植物修復(fù)土壤好在哪兒？由于土壤重金屬污染存在污染范圍廣、持續(xù)時間長、污染隱蔽、不可逆性等特點，使得它的治理工作變得十分困難。夏漢平研究員說：“目前國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)家都在對重金屬污染土壤的修復(fù)技術(shù)進行研究。在治理
2、過程中，物理方法費時費工，化學(xué)方法又容易造成二次污染。與傳統(tǒng)的治理方法相比，植物修復(fù)技術(shù)具有治理效果的永久性、治理過程的原位性、治理成本的低廉性、環(huán)境美學(xué)的兼容性等優(yōu)點，因此使其成為重金屬污染治理的研究熱點。”“植物修復(fù)技術(shù)就是把對重金屬有巨大提取潛力的植物種植于重金屬污染土地上，一段時間后收獲植物地上部分以達到清除土壤中重金屬污染的目的。此外，也有一些植物可使土壤重金屬固化，同樣可起到減輕重金屬毒害的作用”。提及植物修復(fù)技術(shù)的原理，夏漢平表示：“植物修復(fù)技術(shù)按其修復(fù)的機理和過程可分為不同的部分，其中與重金屬污染土壤植物修復(fù)有關(guān)的內(nèi)容主要包括
3、植物萃取、植物固定、植物揮發(fā)以及根系過濾等?！敝参镄迯?fù)技術(shù)是否還存在一些自身的不足？夏漢平研究員笑了一下說：“當(dāng)然，這個世界上完美的東西太少了。不少超富集植物個體矮小，生長緩慢，修復(fù)重金屬污染土地需時太長；此外，植物修復(fù)土壤只能局限在植物根系所能延伸的范圍內(nèi)；還有，超富集植物對重金屬具有一定的選擇性，一般只對一種重金屬具有富集能力，而土壤重金屬污染多為幾種重金屬復(fù)合污染，且常常伴生有機污染等等。不過這些問題都有可能在接下來的進一步研究中得到解決?！敝参镄迯?fù)土壤的關(guān)鍵在哪兒？研究人員指出，植物修復(fù)技術(shù)成功的關(guān)鍵在于尋找超富集植物。因此，篩選對重
4、金屬耐受能力高以及具有富集和超富集能力的植物成為目前重金屬污染土壤的重要修復(fù)途徑之一?！俺患参锸侵缚梢猿坷鄯e某些化學(xué)元素的植物。一般而言，這些植物的地上部組織對該化學(xué)元素的吸收量，可超過普通植物的100倍以上，且不影響正常生命活動”。夏漢平研究員解釋道，“不過，目前全世界所發(fā)現(xiàn)的400多種重金屬超富集植物中，有相當(dāng)一部分種類生物量較少或者專一性較強，還有就是較難繁殖，因而難以真正大面積推廣應(yīng)用。因此，選擇高生物量、適應(yīng)性強、富集能力強、易栽培的超富集植物或吸收相對較大的植物種類，是目前和今后一段時間研究的重點所在?！敝亟饘冁k的“植物克星
5、”——少花龍葵是怎么發(fā)現(xiàn)的？少花龍葵是中國科學(xué)院華南植物園的博士研究生張杏鋒在夏漢平研究員指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)的一種鎘的超富集植物。談及自己的愛徒，夏漢平笑說：“張杏鋒自己都說，這一研究發(fā)現(xiàn)實屬偶然，她在華南植物園采集土壤用于一項牧草的重金屬修復(fù)研究時，突發(fā)奇想，或許可以用土壤種子庫來篩選對重金屬具有超富集特性的植物，然后通過重金屬濃度梯度實驗對其超富集特性進行驗證。當(dāng)時她很興奮地跑來告訴我這一想法，我也覺得這種方法可行，于是接下來，我們就開始進行了一系列的實驗?！痹谙臐h平研究員看來，采用土壤種子庫—重金屬濃度梯度法來篩選重金屬超富集植物與以往的常用方
6、法相比，有一定的優(yōu)越性?！皳?jù)了解，目前國內(nèi)外用于尋找超富集植物的方法主要有兩種，一是野外調(diào)查法，即在重金屬污染的地方做野外調(diào)查，比如在礦山、工業(yè)污染區(qū)地帶尋找超富集植物；二是特殊植物法，即根據(jù)植物的一些特性選擇一些特殊的植物來測定它們對重金屬的富集特性。但這兩種方法都有一個較明顯的缺點，就是植物種類相對有限。這使得人們在研究中忽視了一些有修復(fù)潛力的植物。與之相對，土壤種子庫是植物繁殖體的儲備庫，它的植物種類非常豐富。利用它來篩選超富集植物，可以克服以上兩種方法的缺點，因為土壤種子庫幾乎到處都有，只需采集具有豐富種子資源的土壤進行測試即可，而且
7、實驗更簡單、操作更容易。”少花龍葵修復(fù)土壤還要做點兒啥？目前植物修復(fù)技術(shù)不少還停留于實驗室模擬研究階段，從實驗室走向?qū)嶋H運用，這中間還有不少的路程需要行走。夏漢平說：“由于少花龍葵能耐高鎘污染并能富集大量的鎘，而且種源較易獲得，繁殖培育也較容易，生物量相對較大，所以比較適合修復(fù)高鎘污染地區(qū)，如工礦企業(yè)園及周邊地區(qū)。但目前還不宜進行大規(guī)模推廣應(yīng)用，因為科研成果到推廣應(yīng)用一般都需經(jīng)過中試過程。因此，少花龍葵也還需要到野外進行中試，若能成功，就能證明該植物可運用到解決目前備受鎘污染的土壤修復(fù)中來?！?/p>
