第八章生物修复技术

4、植物的选择标准
• 易适应土壤和污染场所的条件
• 易于生长和供养
• 生长迅速且纤维根系发达
• 能够为土壤提供良好的覆盖效果，为防止土壤被风或水的侵蚀
• 较低的维护费用
• 适于家畜食用或作为野生动物的草料
• 美学的价值
5、植物修复的类型
• 植物固定(Phytostabilization)
• 根系降解(Rhizodegradation)
• 植物促进(Phytoaccumulation)
• 植物降解(Phytodegradation)
• 植物挥发(Phytovolatilization)
• 挥发转移(Evapotranspiration)

植物固定

(Phytostabilization)

利用植物将有毒有害污染物如重金属聚集在根系地带, 降低其活动性, 阻止其向深层土

壤或地下水中扩散

, 但并不为植物利用, 即根系对污染物起固定作用。

根系降解

(Rhizodegradation)

植物中超过

20%的营养成分如糖分、氨基酸、有机酸等都聚集在根部, 因此会生长很多微

生物

, 尤其在根表面向外 1-3mm 的地方, 这些微生物是没有种植过植物的土壤的 3-4 倍。一

些微生物可以同植物相结合促进重金属的降解

, 也可以矿化某些有机污染物如 PAHs、PCBs。

植物促进

(Phytoaccumulation)

也称之为植物提取(phytoextraction)、植物萃取 ,植物根系将土壤中重金属或有机污染物

从污染的土壤中转移到植物的地上部分。一般指那些能累积超过叶子干重

1.0%的 Mn，或者

0.1%的 Co、Cu、Pb、Ni、Zn，或者 0.01%的 Cd 的植物。目前世界上有 500 多种这样的植物。

目前研究最多最有发展前景的一种方法，利用可积累污染物的植物将土壤中的金属富

集于植物可收获的部分。

富集土壤中的重金属，在叶子和茎秆中积累，所积累的金属量是普通植物的

50-100 倍。

砷超积累植物

—蜈蚣草（Pteris vittata S）

植物降解

(Phytodegradation)

植物的根、茎、叶吸收或降解污染物

, 主要是有机污染物如 PAHs、TPHs、PCBs, 无机污染

物如氮氧化物、硫氧化物。判断这些污染物能否进入植物体内的指标是该物质在辛醇

—水中

的分配系数

( logKOW )。logKOW 在 1-3.5 之间的物质可以被植物吸收降解。

植物挥发

(Phytovolatilization)

某些易挥发污染物被植物吸收后从植物表面组织空隙中挥发。如桉树降解三氯乙烯

(TCE)、甲基叔丁基醚(MTBE)，印度芥菜降解硒化合物；烟草挥发甲基汞。从植物茎叶挥发
出的物质可能被空气中的活性羟基分解。如有毒的

Hg2+经植物挥发后变成了低毒的 Hg，高

毒的硒变成了低毒的硒化物气体等。

挥发转移

(Evapotranspiration)

植物通过叶表孔隙挥发水分的形式转移在水系中的污染物。如白杨、桉树、河香柏等树木

具有很深的根系

, 每天可以蒸腾大量的水, 将水中某些污染物转移至植物体内。

6、植物修复在环境污染中的应用
• 植物修复在空气污染中的应用