超量積累植物對污染土壤重金屬的吸收和活化機(jī)理科研成果

利用超量積累植物治理重金屬污染土壤是國際上新提出的一條探索途徑。本課題發(fā)遏藍(lán)菜屬植物為材料，研究該植物重屬吸收與土壤重金屬形態(tài)火之間的關(guān)系，根際土壤的重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化、濃度變化和遷移規(guī)律，分離和超量積累植物活化土壤重金屬的根系分泌物，闡明超量積累植物活化大重金屬的機(jī)理，為開發(fā)這種植物資源和重金屬污染土壤的治理提供科學(xué)依據(jù)。.

作物從污染土壤吸收積累的鉛，可通過食物鏈進(jìn)入人體，危害人類健康，因此，研究影響農(nóng)作物吸收積累鉛的機(jī)理，降低鉛在糧食作物，尤其是目的器官中的積累有重要意義。國內(nèi)外和我們的前期研究表明，植物種間相互作用可改變共存植物對土壤鉛的吸收和積累，但其機(jī)理需要作進(jìn)一步研究。本項(xiàng)目通過設(shè)計(jì)不同程度的植物相互作用的控制實(shí)驗(yàn)，研究：（1）種間根系無相互作用、根系部分相互作用和根系完全相互作用下，共存植物吸收鉛總量的差異和規(guī)律；（2）不同程度種間根系相互作用下，根系分泌物總量和種類、菌根真菌的變化趨勢以及種間相互作用對根際環(huán)境的影響；（3）不同程度種間根系相互作用下，根際土壤重金屬鉛各形態(tài)的濃度以及種間根系相互作用對土壤鉛活化或鈍化效應(yīng)。研究結(jié)果將揭示植物種間根系相互作用通過影響土壤鉛活化或鈍化從而影響植物吸收積累鉛的機(jī)理，對如何降低土壤鉛在植物（尤其是食用性植物）的積累有重要意義。

本書是作者長期從事土壤-植物系統(tǒng)中重金屬污染研究的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，書中對土壤重金屬污染及其生物效應(yīng)，土壤和植物元素背景值，砷、鎘、鉻、銅、汞、鉛、鋅等重要的污染元素的基本性質(zhì)、反應(yīng)行為，重金屬的復(fù)合污染問題，重金屬元素的根際化學(xué)，重金屬土壤負(fù)載容量等，從基本原理到應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行了較為系統(tǒng)而深入的討論，對土壤-水-植物系統(tǒng)污染物遷移轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)研究、環(huán)境評價(jià)、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定、污水灌溉、廢棄物的土地處理，以及污染治理等方面很有參考價(jià)值?？晒氖颅h(huán)境、農(nóng)業(yè)、土壤、生態(tài)、化學(xué)、地球化學(xué)、地球環(huán)境醫(yī)學(xué)和水文學(xué)等科學(xué)工作者和工程管理人員以及大專院校相關(guān)學(xué)科師生參考。

在土壤中一般不易隨水淋溶，不能被土壤微生物分解；相反，生物體可以富集重金屬，常常使重金屬在土壤環(huán)境中逐漸積累，甚至某些重金屬元素在土壤中還可以轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基化合物，還有的通過食物鏈以有害濃度在人體內(nèi)蓄積，嚴(yán)重危害人體健康。重金屬對土壤環(huán)境的污染與水環(huán)境的污染相比，其治理難度更大．污染危害更大。