植物竟然能修復土壤重金屬污染？

　　近日，中國科學院地理科學與資源研究所陸地表層格局與模擬重點實驗室日前公布的最新研究結果顯示，中國糧食主產區耕地土壤重金屬點位超標率為21.49%，整體以輕度污染為主，其中輕度、中度和重度污染比重分別為13.97%、2.50%和5.02%。

　　幾大主要糧食產區無一幸免，且重金屬污染在不斷加重，達到了“較嚴重”的狀態。此前有官方數據顯示，每年因重金屬污染的糧食高達1200萬噸，當然最大的危害還在于，重金屬污染土壤下生長出來的農作物，會對人體有害。數據還顯示，浙江地區鎘、汞和鉛超標達到48.7%，珠江三角洲44.5%，京津冀地區也已經超過10%。

　　土壤中重金屬元素主要有自然來源和人為干擾輸入兩種途徑。而我國的土壤污染主要是在社會和經濟發展過程中經過長期的累積形成的，工業、農業和交通等來源引起的土壤重金屬污染所占比重較高。主要表現以下幾點：第一，工礦企業的污水、尾礦渣、粉塵污染直接排放進入到土壤和環境當中；第二，污水灌溉面積進一步擴大；第三，含重金屬肥料，農藥和污泥的普遍施用；第四，地球化學異常及污染遷移擴散等等，諸多原因的綜合疊加，導致了土壤重金屬的嚴重態勢。

　　如何解決土壤重金屬化的問題？

　　我國土壤重金屬污染治理對策，主要從規范土壤中金屬高背景值區的生產與開發、制定土壤重金屬質量標準體系、加強土壤中金屬污染治理修復與資源可持續利用的科研創新研究這三方面著手。尤其在可持續利用的創新研究這方面，諸多專家學者都開展了相應的研究，思鋪學術同步推出了學術課題：水土資源和環境污染防治——重金屬污染的生物修復機理，邀請大家一起探究土壤重金屬污染的防治研究。

　　重金屬污染的生物修復機理

　　超積累植物（hyper-accumulator，包括水生植物和陸生植物）能超量吸收污染土壤中的重金屬，通常其植株體內積累的重金屬是普通植物的100倍以上。1977年，Brooks等首先提出超積累植物的概念；1983年，Channey提出植物修復(phytoremediation)的思想。

　　超積累植物能吸收鉻(Cr)、鈷(Co)、鑷(Ni)、銅(Cu)、鉛(Pb)，可吸收量達1.0g/kg或以上；能吸收錳(Mn)、鋅(Zn)，可吸收量達10.0g/kg或以上；能吸收鎘(Cd)，可吸收量達100.0mg/kg或以上。通常，超級累植物地上部吸收的重金屬量比根部吸收的量大，即轉運悉數（地上部吸收量/根部吸收量）大于1.0；超積累植物植株體內重金屬含量高于污染土壤中的含量，即富集悉數大于1.0；從而修復重金屬污染土壤。

　　目前，世界各國學者已發現的超積累植物有500多種，但70%以上為“鑷”超積累植物。系統闡明這些超積累植物，特別是我國境內生長的超積累植物，對我國重金屬污染土壤的治理具有十分重要的科學價值。

　　項目系統地闡述已報道的超積累植物，從種質資源、形態學、生物學、生態學、生境特征等方面闡明其特征特性，并結合污染土壤的重金屬污染現狀，設計土壤修復試驗，分析超積累植物對重金屬污染土壤的修復效果。