有机污染土壤的植物修复技术
发布时间:2017-01-04

  在中国部分地区,因工业废水、大气降尘、石油开采和农药造成的土壤有机物污染相当严重。植物修复技术具有成本低、环境友好和可再利用等特点,是一种非常有前途的环境污染原位治理途径。某些植物具有强耐受性和高积累量,可以得到更好的土壤修复效果。

  概念

  植物修复技术是利用植物的独特功能,与根际微生物协同作用,发挥生物修复的更大功能,进而使污染土壤得以修复和消除。熊建平等研究发现水稻田改种苎麻后,极大缩短了汞污染土壤恢复到其背景值水平的时间。

  基本类型

  (1)植物提取:即通过超积累植物对有机污染物的富集作用,达到去除土壤污染物的作用。

  (2)植物降解:利用植物的代谢作用及与其共生的微生物活动来降解有机污染物。

  (3)植物固定:利用植物根系的吸附作用来减少环境中污染物的生物可获得性。

  (4)植物挥发:通过植物对有机污染物的吸收和转化作用,最终将其挥发到空气中。

  植物修复机理

  (1)植物对有机污染物的直接吸收。被植物吸收的有机化合物有多种去向:植物分解,通过木质化作用将其转化为植物体的组成部分;转化成无毒性的中间代物产物,储存于植物体内;完全被降解,最终转化成二氧化碳和水,从而达到去除有机污染物的目的。

  (2)根际生物降解作用。根际是受植物根系活动影响的一个微区,也是植物一土壤一微生物与其环境条件相互作用的场所。根分泌物不仅能提高已存微生物的数量和活性,而且能选择性地影响微生物生长,使根际不同微生物的相对丰度发生改变,从而有利于根际的有机污染物的降解。

  研究表明植物根际的微生物数量比非根际区高几十倍,甚至几百倍,微生物的代谢活性也比原土体高,从而提高有机污染物的降解效率。

  (3)植物根部分泌的酶可催化降解有机污染物。植物根系分泌的酶可直接降解有关污染物,致使有机污染物从土壤中的解吸和质量转移成为限速步骤,植物死亡后酶释放回到环境中,可以继续发挥分解作用。

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