植物竟然能修复土壤重金属污染？

　　近日，中国科学院地理科学与资源研究所陆地表层格局与模拟重点实验室日前公布的最新研究结果显示，中国粮食主产区耕地土壤重金属点位超标率为21.49%，整体以轻度污染为主，其中轻度、中度和重度污染比重分别为13.97%、2.50%和5.02%。

　　几大主要粮食产区无一幸免，且重金属污染在不断加重，达到了“较严重”的状态。此前有官方数据显示，每年因重金属污染的粮食高达1200万吨，当然最大的危害还在于，重金属污染土壤下生长出来的农作物，会对人体有害。数据还显示，浙江地区镉、汞和铅超标达到48.7%，珠江三角洲44.5%，京津冀地区也已经超过10%。

　　土壤中重金属元素主要有自然来源和人为干扰输入两种途径。而我国的土壤污染主要是在社会和经济发展过程中经过长期的累积形成的，工业、农业和交通等来源引起的土壤重金属污染所占比重较高。主要表现以下几点：第一，工矿企业的污水、尾矿渣、粉尘污染直接排放进入到土壤和环境当中；第二，污水灌溉面积进一步扩大；第三，含重金属肥料，农药和污泥的普遍施用；第四，地球化学异常及污染迁移扩散等等，诸多原因的综合叠加，导致了土壤重金属的严重态势。

　　如何解决土壤重金属化的问题？

　　我国土壤重金属污染治理对策，主要从规范土壤中金属高背景值区的生产与开发、制定土壤重金属质量标准体系、加强土壤中金属污染治理修复与资源可持续利用的科研创新研究这三方面着手。尤其在可持续利用的创新研究这方面，诸多专家学者都开展了相应的研究，思铺学术同步推出了学术课题：水土资源和环境污染防治——重金属污染的生物修复机理，邀请大家一起探究土壤重金属污染的防治研究。

　　重金属污染的生物修复机理

　　超积累植物（hyper-accumulator，包括水生植物和陆生植物）能超量吸收污染土壤中的重金属，通常其植株体内积累的重金属是普通植物的100倍以上。1977年，Brooks等首先提出超积累植物的概念；1983年，Channey提出植物修复(phytoremediation)的思想。

　　超积累植物能吸收铬(Cr)、钴(Co)、镊(Ni)、铜(Cu)、铅(Pb)，可吸收量达1.0g/kg或以上；能吸收锰(Mn)、锌(Zn)，可吸收量达10.0g/kg或以上；能吸收镉(Cd)，可吸收量达100.0mg/kg或以上。通常，超级累植物地上部吸收的重金属量比根部吸收的量大，即转运悉数（地上部吸收量/根部吸收量）大于1.0；超积累植物植株体内重金属含量高于污染土壤中的含量，即富集悉数大于1.0；从而修复重金属污染土壤。

　　目前，世界各国学者已发现的超积累植物有500多种，但70%以上为“镊”超积累植物。系统阐明这些超积累植物，特别是我国境内生长的超积累植物，对我国重金属污染土壤的治理具有十分重要的科学价值。

　　项目系统地阐述已报道的超积累植物，从种质资源、形态学、生物学、生态学、生境特征等方面阐明其特征特性，并结合污染土壤的重金属污染现状，设计土壤修复试验，分析超积累植物对重金属污染土壤的修复效果。