土壤中銅污染及其超富集植物的修復(fù)作用

土壤中銅污染及其超富集植物的修復(fù)作用第一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五目錄2341研究背景|土壤銅污染現(xiàn)狀|土壤銅污染修復(fù)方法|超富集植物修復(fù)作用|15|總結(jié)與展望第二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五1研究背景2第三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.1銅的物理性質(zhì)熔點(diǎn)1083.4℃沸點(diǎn)密度

2567℃8.960g/cm3銅單質(zhì)在常溫下呈現(xiàn)（紫）紅色銅的延展性好，1g的銅可以拉成3000m長(zhǎng)的細(xì)絲，或壓成10多平方米幾乎透明的銅箔導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性高銅合金機(jī)械性能優(yōu)異，電阻率很低，僅次于銀，但比銀要便宜得多第四頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.2銅的化學(xué)性質(zhì)原子序數(shù)元素符號(hào)摩爾質(zhì)量29CU63.5g/mol常見(jiàn)化合價(jià)為+1CuCl、Cu2O、Cu2S

+2CuCl2、CuSO4、Cu2(OH)2CO3第五頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.3銅的常見(jiàn)用途電器和電子市場(chǎng)：電線、母線、變壓器繞組、重型馬達(dá)工業(yè)機(jī)器和設(shè)備：工業(yè)閥門和配件、儀表、滑動(dòng)軸承、模具、熱交換器和泵等國(guó)防工業(yè)：用以制造子彈、炮彈、槍炮零件輕工業(yè)：鐘表機(jī)芯、造紙機(jī)的網(wǎng)布、輥輪、印刷銅版農(nóng)業(yè)生活：波爾多液、泳池消毒劑第六頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.4銅對(duì)人體健康的影響銅對(duì)于血液、中樞神經(jīng)和免疫系統(tǒng)，頭發(fā)、皮膚和骨骼組織以及大腦、肝臟、心臟等內(nèi)臟的發(fā)育和功能有重要影響。人體缺乏銅會(huì)引起貧血，毛發(fā)異常，骨和動(dòng)脈異常，甚至腦障礙。但如過(guò)剩，會(huì)引起肝硬化、腹瀉、嘔吐、運(yùn)動(dòng)障礙和知覺(jué)神經(jīng)障礙。銅在人體內(nèi)含量約100～150mg，血清銅正常值1～1.2μg/ml，銅是人體中含量位居第二的必需微量元素。含銅的酶有酪氨酸酶、單胺氧化酶、超氧化酶、血銅藍(lán)蛋白等。銅對(duì)血紅蛋白的形成起著活化的作用，它促進(jìn)鐵的吸收和利用，在傳遞電子、彈性蛋白的合成、嘌呤代謝、磷脂及神經(jīng)組織形成方面有重要意義。銅還是機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)和酶的重要組成部分，許多重要的酶需要微量銅的參與和活化。銅元素在機(jī)體運(yùn)行中具有的作用：銅是人體必需的微量元素：第七頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.5銅攝入過(guò)量對(duì)人體的危害

導(dǎo)致中毒，癥狀包括反胃、惡心、嘔吐、腹瀉。其它嚴(yán)重癥狀包含血尿、黃疸、寡尿。銅攝入量超過(guò)正常攝取量的1000倍則有致命的風(fēng)險(xiǎn)。

銅攝入過(guò)量主要表現(xiàn)為Wilson氏征：銅攝入過(guò)量（64mg/d）：會(huì)引起膽汁排泄銅的功能紊亂。組織中銅的滯留，沉積于肝臟則引起慢性活動(dòng)性肝炎；沉積于腦部出現(xiàn)小腦性運(yùn)動(dòng)失常和帕金森綜合征；沉積于腎則引起腎小管中毒表現(xiàn)，出現(xiàn)蛋白尿、血尿等；沉積在角膜可在后彈力層上出現(xiàn)鐵銹樣環(huán)。

長(zhǎng)期接觸銅容器,管道或閾門,酸性食物和飲料能溶解毫克量的銅,這足以引起惡心,嘔吐和腹瀉。第八頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2土壤銅污染現(xiàn)狀第九頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.1土壤中銅的來(lái)源原生次生礦物污水污泥灌溉冶煉工業(yè)制造

銅在巖石圈中的含量?jī)H次于鋅，列第26位，含量約為70mg/kg。地殼中銅的含量為24-55mg/kg。銅能形成多種礦物，常見(jiàn)原生礦物中以硫化物狀態(tài)存在，在風(fēng)化的過(guò)程中這些礦物很容易溶解而釋放出銅離子。大部分土壤中，銅來(lái)自于土壤中原生礦物和次生礦物，平均20-30mg/kg之間。金屬冶煉，工業(yè)制造，電鍍工業(yè)，電子制造業(yè)等每年會(huì)產(chǎn)生大量的銅污染廢料。隨著農(nóng)業(yè)中含銅農(nóng)藥化肥的大量使用，以及農(nóng)田污泥施用、污水灌溉使一些地區(qū)出現(xiàn)土壤銅污染的現(xiàn)象。第十頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.2土壤中銅的形態(tài)

土壤中銅的存在形態(tài)一般可以分為：可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)

這些形態(tài)之間是相互聯(lián)系的，在一定的條件下，它們之間還可以互相轉(zhuǎn)化，土壤的pH、銅的含量、有機(jī)質(zhì)含量、氧化物形態(tài)及其含量和植物根系都會(huì)影響到銅形態(tài)的變化。通常殘?jiān)鼞B(tài)銅被視作無(wú)效態(tài)，生物有效性較低，對(duì)動(dòng)植物機(jī)體的影響最小。第十一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.3土壤銅污染的危害降低土壤生物活性和土壤肥力降低農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)

危害人類及動(dòng)物健康

研究表明，投加銅等重金屬能顯著降低土壤微生物生物量、微生物呼吸強(qiáng)度和脫氫酶活性，尤其以脫氫酶活性指標(biāo)比較有規(guī)律，該指標(biāo)代表土壤生物活性總體水平。當(dāng)投加銅的濃度為允許量的4.9倍時(shí)土壤微生物量減少51%

當(dāng)土壤中銅含量超過(guò)一定值時(shí)，就會(huì)抑制作物生長(zhǎng)，并導(dǎo)致減產(chǎn)。究表明隨著重金屬銅等濃度的增加，作物生長(zhǎng)量下降。高銅對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)勢(shì)、微量元素含量、細(xì)胞膜透性及光合作用都有不利的影響。

銅可通過(guò)食物鏈傳遞以及直接暴露危害人體健康。過(guò)量的銅將導(dǎo)致人體粘膜的刺激和腐蝕，并引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)及肝、腎中毒。銅在人體肝臟內(nèi)大量積累，會(huì)產(chǎn)生名為“肝痘”的銅代謝疾病。

123第十二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.4土壤銅的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為保護(hù)區(qū)域自然生態(tài)、維持自然背景的土壤環(huán)境質(zhì)量的限制值；二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、維護(hù)人體健康的土壤限制值；三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為保障農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)和植物正常生長(zhǎng)的土壤臨界值

《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB15618-1995）第十三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.5我國(guó)土壤銅污染現(xiàn)狀全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)

2005年4月至2013年12月，首次全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查。調(diào)查范圍為中華人民共和國(guó)境內(nèi)的陸地國(guó)土，調(diào)查點(diǎn)位覆蓋全部耕地，部分林地、草地、未利用地和建設(shè)用地，實(shí)際調(diào)查面積約630萬(wàn)平方公里。調(diào)查采用統(tǒng)一的方法、標(biāo)準(zhǔn)，基本掌握了全國(guó)土壤環(huán)境質(zhì)量的總體狀況。

從污染分布情況看，南方土壤污染重于北方；長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲、東北老工業(yè)基地等部分區(qū)域土壤污染問(wèn)題較為突出，西南、中南地區(qū)土壤重金屬超標(biāo)范圍較大；鎘、汞、砷、鉛4種無(wú)機(jī)污染物含量分布呈現(xiàn)從西北到東南、從東北到西南方向逐漸升高的態(tài)勢(shì)。

第十四頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.5我國(guó)土壤銅污染現(xiàn)狀

從圖中可以看出，其中7個(gè)地方的總銅含量低于國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的水平（50mg/kg），而?？诘你~含量高于該標(biāo)準(zhǔn)。這說(shuō)明我國(guó)各地表層土壤中銅的含量都未達(dá)到污染的水平，而海南島可能受到獨(dú)特的地質(zhì)和氣候條件的影響，表層土壤中銅的含量較高。總體來(lái)看，南部地區(qū)的銅含量高于北部，西部高于東部。第十五頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.6土壤重金屬污染的特性隱蔽性不可逆性

累積性

123

土壤重金屬污染具有很強(qiáng)的隱蔽性，人們很難直觀的發(fā)現(xiàn)，只有對(duì)土壤樣品進(jìn)行化學(xué)分析和對(duì)農(nóng)作物殘留物進(jìn)行檢測(cè)，才能了解土壤的污染情況。

相比于大氣系統(tǒng)、水系統(tǒng)，在土壤系統(tǒng)中，重金屬污染物擴(kuò)散比較慢，遷徙比較困難，這就導(dǎo)致重金屬污染物很容易積累在土壤中，從而引起土壤重金屬超標(biāo)。

由于重金屬在土壤中積累到一定程度時(shí)，便引起土壤結(jié)構(gòu)和功能的變化，且由于重金屬很難降解。因此，一旦污染很難恢復(fù)原狀。第十六頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3土壤銅污染修復(fù)方法第十七頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3.1土壤銅污染修復(fù)法分類物理修復(fù)技術(shù)化學(xué)修復(fù)技術(shù)生物修復(fù)技術(shù)換土法、客土法、翻土法、去表土、電解法、熱處理法化學(xué)改良劑法、化學(xué)淋洗法、化學(xué)柵法植物修復(fù)法、動(dòng)物修復(fù)法、微生物修復(fù)法第十八頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3.2各種修復(fù)方法的比較物理修復(fù)技術(shù)：化學(xué)修復(fù)技術(shù)：生物修復(fù)技術(shù)：優(yōu)點(diǎn)是處理效率高、工藝簡(jiǎn)單、效果顯著；缺點(diǎn)是人力物力耗費(fèi)較高、不能從根本上解決污染問(wèn)題。優(yōu)點(diǎn)是處理周期較短、效率高、效果明顯；缺點(diǎn)是可能對(duì)植物生長(zhǎng)和土壤肥力造成不良影響、產(chǎn)生一定的二次污染問(wèn)題。優(yōu)點(diǎn)是對(duì)土壤性質(zhì)影響小，治理成本低，可以徹底去除土壤中重金屬污染，另外植物修復(fù)還起到美化環(huán)境的作用，能獲得良好的社會(huì)效益；缺點(diǎn)是修復(fù)周期較長(zhǎng)。生物修復(fù)技術(shù)是目前研究最為火熱且最有發(fā)展前景的方法第十九頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3.3生物修復(fù)技術(shù)動(dòng)物修復(fù)技術(shù)是指土壤動(dòng)物群（如蚯蚓等）通過(guò)直接的吸收、轉(zhuǎn)化和分解或間接的改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤肥力，促進(jìn)植物和微生物的生長(zhǎng)等作用而修復(fù)土壤污染的過(guò)程微生物修復(fù)法對(duì)重金屬污染物修復(fù)是指利用土壤中某些微生物（如藻類、細(xì)菌、真菌等）對(duì)重金屬污染物進(jìn)行吸收、沉淀、氧化和還原作用等，從而降低土壤中重金屬毒性的過(guò)程植物修復(fù)技術(shù)是指利用植物及其根際微生物體系的物理、化學(xué)或生物過(guò)程來(lái)吸收、揮發(fā)、轉(zhuǎn)化、降解或固定土壤污染物的一種原位生物修復(fù)技術(shù)第二十頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3.3生物修復(fù)技術(shù)

蚯蚓對(duì)污染土壤銅有一定的富集能力。以富集系數(shù)即蚯蚓體內(nèi)銅濃度與土壤銅濃度的比值作為其富集能力的指標(biāo),在Cu2+200mg/kg處理培養(yǎng)21d后,蚯蚓腸道的富集系數(shù)為2.65。腸道與表皮的富集系數(shù)都隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)而增大,隨著污染濃度的增加而下降。第二十一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3.4植物修復(fù)技術(shù)

直接將特定植物種植在重金屬污染區(qū)域，植物對(duì)土壤中污染元素有特殊的吸收和吸附能力，直接吸收污染元素，將其從土壤中帶走，達(dá)到污染治理與生態(tài)修復(fù)的目的第二十二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3.4植物修復(fù)技術(shù)根據(jù)作用機(jī)理可將植物修復(fù)技術(shù)分為：①植物提??；②植物揮發(fā)；③植物固化；④根際過(guò)濾；⑤植物降解利用重金屬富集能力較強(qiáng)的植物-超富集植物的根系吸收污染土壤中的重金屬，轉(zhuǎn)移并儲(chǔ)存在地上部分，隨后收獲地上部分并集中處理。利用植物根系分泌的一些特殊物質(zhì)使土壤中的重金屬轉(zhuǎn)化為可揮發(fā)態(tài)，或者植物吸收土壤中的重金屬至體內(nèi)后將其轉(zhuǎn)化為氣態(tài)物質(zhì)釋放到大氣中，從而凈化土壤。植物利用其自身的機(jī)械穩(wěn)定和沉淀作用固定土壤中重金屬，降低重金屬毒性并防止其進(jìn)入水體和食物鏈，從而降低對(duì)環(huán)境的污染。植物提取植物揮發(fā)植物固化植物提取技術(shù)是目前研究最為廣泛且最有發(fā)展前景的方法第二十三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五4超富集植物修復(fù)作用第二十四頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五4.1超富集植物金屬超富集植物：能夠生長(zhǎng)在重金屬含量較高的土壤上，經(jīng)不斷生物進(jìn)化、或通過(guò)遺傳/基因工程培育誘導(dǎo)而成的，地上部能比普通植物富集某種重金屬1000倍以上的植物。特點(diǎn)：①植物體內(nèi)重金屬濃度超過(guò)臨界值②植物吸收的重金屬大多數(shù)分布在地上部分，即較高轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)（TF）③在重金屬污染土壤上生長(zhǎng)良好一般不發(fā)生毒害現(xiàn)象植物地上部分的銅累積量達(dá)到1000mg·kg-1才能稱之為銅超富集植物目前國(guó)內(nèi)外已發(fā)現(xiàn)的銅超富集植物并不多，主要集中于銅鋅礦區(qū)和冶煉廠廢棄處第二十五頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五4.2超富集植物篩選方法盆栽模擬法將幼苗種植在人為添加銅污染的土壤中，室內(nèi)條件下對(duì)整個(gè)生長(zhǎng)周期觀察記錄，測(cè)定植物對(duì)銅的吸收特性，篩選出合適的植物野外采樣分析法通常對(duì)某一種或者某幾種重金屬元素具有超富集能力的植物都會(huì)大量生長(zhǎng)在富含這些元素的土壤表層，如礦區(qū)、成礦作用帶等與生長(zhǎng)在銅金屬礦區(qū)的植物相比，盆栽中的植物被馴化時(shí)間短，有利于從植物自身機(jī)理等方面找到抗重金屬的內(nèi)在原因，為分子基因工程研究提供理論依據(jù)第二十六頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五

迄今發(fā)現(xiàn)超積累植物700余種,廣泛分布于約個(gè)50科,但絕大多數(shù)屬于鎳超積累植物有329種,銅超積累植物37種,這些超積累植物絕大部分是在氣候溫和的歐洲、美國(guó)、新西蘭及澳大利亞的污染地區(qū)發(fā)現(xiàn)的。有的超積累植物可同時(shí)積累多種重金屬,如在37種銅的超積累植物和種30鈷的超積累植物中,有12種對(duì)銅和鈷都有超積累能力,但目前還沒(méi)發(fā)現(xiàn)哪一種植物具有廣譜的重金屬超積累特性。4.3銅超富集植物研究現(xiàn)狀第二十七頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五

目前對(duì)于植物富集銅有過(guò)不少報(bào)道,并已發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)的銅積累和超富集植物主要集中在唇形科、石竹科、馬齒覓科、豆科、禾本科、漆樹(shù)科和馬鞭草科等。發(fā)現(xiàn)的指示植物有酸模、女婁菜、寬葉香薷、海州香薷、小頭寥等。在我國(guó)現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的銅礦指示植物中,一些植物中銅的含量已達(dá)到超積累水平,表現(xiàn)出超積累特征,如鴨跖草、海州香薷以及蓖麻。4.4幾種銅超富集植物第二十八頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五

細(xì)胞壁是鴨跖草根中銅結(jié)合的主要位點(diǎn)。而在葉中,銅主要分布在含核糖核蛋白體的細(xì)胞溶質(zhì)部分中,在莖中,隨銅濃度提高,銅向含核糖核蛋白體的細(xì)胞溶質(zhì)部分的分配增加。

海州香薷吸收大量的銅主要分布在根部,根系所吸收的銅主要積累在細(xì)胞壁;隨著銅處理時(shí)間和處理濃度增加,海州香薷根系和地上部銅含量均增加,其中根系銅含量增加更明顯。運(yùn)用差速離心技術(shù)分析銅在海州香薷細(xì)胞內(nèi)的分布,表明細(xì)胞壁和葉綠體是海州香薷葉中銅結(jié)合分布的主要位點(diǎn),而細(xì)胞壁是海州香薷根細(xì)胞中銅的主要位點(diǎn)。

海州香薷中含氧螯合物,特別是根、莖及葉細(xì)胞壁中含氧螯合物對(duì)銅的結(jié)合鈍化可能起著銅解毒的重要作用;而隨著銅脅迫時(shí)間延長(zhǎng),除了細(xì)胞壁鈍化外,銅與其誘導(dǎo)產(chǎn)生的含硫螯合物結(jié)合以及Cu2+還原可能是植物對(duì)銅解毒的主要機(jī)理。4.5海州香薷及鴨跖草富集銅的分布和機(jī)理分布機(jī)理第二十九頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五4.6幾種銅富集植物

從目前對(duì)于銅超富集植物的研究發(fā)現(xiàn)，有些植物對(duì)于銅的富集水平，雖然沒(méi)有達(dá)到超富集植物的要求，但還是體現(xiàn)了較強(qiáng)的銅富集能力，如豆科的紫花苜蓿，蓼科的小頭蓼和酸模第三十頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五4.6幾種銅富集植物

李紅艷等的報(bào)道表明菊科植物艾蒿、濱蒿以及構(gòu)樹(shù)對(duì)Cu也表現(xiàn)出很高的富集能力,其中艾蒿地上部分的含Cu量變化值為91～698mg/kg,濱蒿為42～259mg/kg，構(gòu)樹(shù)為94～437mg/kg。第三十一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五4.7超富集植物對(duì)銅的解毒機(jī)制細(xì)胞壁作為土壤重金屬進(jìn)入植物體內(nèi)的第一道屏障，含有大量纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)、木質(zhì)素及蛋白質(zhì)，其對(duì)銅有很高的親和力。在植物的細(xì)胞壁中，金屬沉淀作用可以很好的起到阻止過(guò)量的銅進(jìn)入原生質(zhì)體的效果。當(dāng)植物的細(xì)胞質(zhì)膜受到高濃度重金屬脅迫時(shí)，結(jié)構(gòu)和功能上會(huì)發(fā)生相應(yīng)改變。質(zhì)膜在銅脅迫下透性增大，細(xì)胞內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流出，磷脂組分也會(huì)發(fā)生改變。質(zhì)膜能夠減少或阻止Cu2+流入細(xì)胞質(zhì)，并且有選擇性地將過(guò)量的銅排出細(xì)胞外，使得植物體內(nèi)的銅含量降低到安全的范圍，從而達(dá)到減輕或解除銅毒害的效果。植物體內(nèi)的金屬硫蛋白等有機(jī)物能與銅絡(luò)合，減少銅與上述重要有機(jī)物質(zhì)絡(luò)合的機(jī)會(huì)，從而達(dá)到緩解或解除銅毒害的目的。另外植物體內(nèi)的組氨酸以及一些組氨酸殘基也參與了植物體內(nèi)銅的轉(zhuǎn)運(yùn)。細(xì)胞壁的解毒機(jī)制質(zhì)膜的選擇性吸收絡(luò)合體的解毒作用第三十二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五4.8超富集植物修復(fù)銅污染土壤的強(qiáng)化措施有機(jī)酸能改變銅的有效性，從而達(dá)到強(qiáng)化超積累植物修復(fù)的作用，如EDTA施入銅污染土壤，可顯著提高土壤水浸提態(tài)銅、交換態(tài)銅的含量，同時(shí)使海州香薷銅含量升高，并促進(jìn)銅向地上部分轉(zhuǎn)移，可作為海州香薷修復(fù)銅污染土壤的助劑。根際微生物對(duì)超積累植物的強(qiáng)化，不僅可以增加植物生物量，還大幅度提高植物對(duì)銅的吸收，而且不造成二次污染。土壤中的真菌能夠增加根際產(chǎn)生的CO2，釋放有機(jī)酸，分解有機(jī)物，從而增加根際土壤中金屬的移動(dòng)性，促進(jìn)植物的吸收。利用基因技術(shù)，將異源基因在生物量大且容易收獲的植物體進(jìn)行有效的表達(dá)，從而強(qiáng)化植物的修復(fù)作用，以解決海州香薷、鴨跖草株型矮小、生長(zhǎng)速度慢等限制因素?；蚬こ碳夹g(shù)強(qiáng)化微生物強(qiáng)化有機(jī)酸強(qiáng)化第三十三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五5總結(jié)與展望第三十四頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五5.1總結(jié)

現(xiàn)代修復(fù)技術(shù)發(fā)展方向應(yīng)該是從生態(tài)學(xué)角度出發(fā)，修復(fù)土壤污染的同時(shí)，維護(hù)正常的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，實(shí)現(xiàn)綠色意義的污染土壤修復(fù)，實(shí)現(xiàn)人和環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

同時(shí)，污染土壤的修復(fù)治理是一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的過(guò)程，影響因素較多，而單一的修復(fù)技術(shù)雖有較好的修復(fù)效果，但都有各自適用的范圍，單獨(dú)實(shí)施時(shí)必然會(huì)受到制約，影響修復(fù)效果。

因此，在實(shí)踐過(guò)程中，需要將物理、化學(xué)和生物的多種方法融合起來(lái)構(gòu)成一個(gè)技術(shù)體系，做到融會(huì)貫通、游刃有余，優(yōu)劣互補(bǔ)，以高效、低耗的方式解決常規(guī)技術(shù)難以奏效的難題。

土壤重金屬污染與農(nóng)產(chǎn)品安全息息相關(guān)，并通過(guò)土氣、土水界面與大氣環(huán)境和水環(huán)境相關(guān)聯(lián)。開(kāi)展土壤重金屬污染的修復(fù)技術(shù)研究，對(duì)于促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，保障廣大人民群眾的生命健康具有重大意義。1234第三十五頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五

多種處理方法應(yīng)用于土壤銅污染的治理中，植物修復(fù)技術(shù)有明顯的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是一種理想的、具有廣闊的發(fā)展前景的方法，今后重點(diǎn)研究方向主要有:5.2前景展望①借鑒國(guó)外土壤重金屬污染修復(fù)先進(jìn)技術(shù)，篩選并發(fā)展能廣泛應(yīng)用、安全、低成本的原位農(nóng)田生物修復(fù)技術(shù)和物化穩(wěn)定技術(shù)，加強(qiáng)污染修復(fù)技術(shù)集成。如開(kāi)發(fā)新型選擇性高、殘留量低、副作用小的生物可降解螯合劑或低分子量有機(jī)酸，代替目前廣泛使用的難降解螯合劑。②探索螯合誘導(dǎo)與其他生物工程結(jié)合的聯(lián)合修復(fù)技術(shù)，如與接種叢枝菌根、植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)、分子生物學(xué)以及物理化學(xué)調(diào)控等聯(lián)合，提高植物修復(fù)效率；開(kāi)發(fā)與螯合劑協(xié)同作用的土壤改良劑，根據(jù)植物生長(zhǎng)特性優(yōu)化螯合誘導(dǎo)植物修復(fù)的環(huán)境條件，探索作物最佳施肥技術(shù)和病蟲害生物防治技術(shù)。第三十六頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五5.2前景展望③運(yùn)用分子生物學(xué)和基因工程技術(shù)，強(qiáng)化超富集植物材料的篩選，因地制宜地誘導(dǎo)、培育本地兼具高生物量和高富集能力的植物，降低外來(lái)富集植物帶來(lái)的物種入侵風(fēng)險(xiǎn)，克服天然超積累植物生長(zhǎng)慢、生物量低和適應(yīng)環(huán)境能力差等缺點(diǎn)。④銅超富集植物體內(nèi)銅的去向和最終處置?，F(xiàn)階段銅富集植物體內(nèi)重金屬銅的回收利用主要采用的是堆肥法、焚燒法、灰化法等方法，尋找出更好的處置方法，可以達(dá)到合理利用資源、減少負(fù)面環(huán)境效應(yīng)的目的。第三十七頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五√習(xí)題部分第三十八頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、名詞解釋習(xí)題部分1、金屬超富集植物

能夠生長(zhǎng)在重金屬含量較高的土壤上，經(jīng)不斷生物進(jìn)化、或通過(guò)遺傳/基因工程培育誘導(dǎo)而成的，地上部能比普通植物富集某種重金屬1000倍以上的植物。2、植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)技術(shù)是指利用植物及其根際微生物體系的物理、化學(xué)或生物過(guò)程來(lái)吸收、揮發(fā)、轉(zhuǎn)化、降解或固定土壤污染物的一種原位生物修復(fù)技術(shù)。第三十九頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3、植物揮發(fā)習(xí)題部分

利用植物根系分泌的一些特殊物質(zhì)使土壤中的重金屬轉(zhuǎn)化為可揮發(fā)態(tài)，或者植物吸收土壤中的重金屬至體內(nèi)后將其轉(zhuǎn)化為氣態(tài)物質(zhì)釋放到大氣中，從而凈化土壤。4、盆栽模擬法

將幼苗種植在人為添加鉛污染的土壤中，室內(nèi)條件下對(duì)整個(gè)生長(zhǎng)周期觀察記錄，測(cè)定植物對(duì)鉛的吸收特性，篩選出合適的植物.

第四十頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五習(xí)題部分二、填空題1、

銅在巖石圈中的含量?jī)H次于

，列第

位，含量約為

。2、土壤重金屬污染的特性主要表現(xiàn)為

，

，

。

隱蔽性不可逆性積累性鋅70mg/kg

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