土壤重金属的超富集植物研发利用现状及应用入侵植物修复的前景综述

黄明煜, 章家恩,2,3,*, 全国明, 郭靖

1. 华南农业大学资源环境学院生态学系, 广州 510642

2. 农业部华南热带农业环境重点实验室, 广州 510642

3. 广东省现代生态农业与循环农业工程中心, 广州 510642

4. 广州城市职业学院城市建设工程系, 广州 510405

1 前言

随着工业化、城市化以及社会经济的快速发展,环境污染和生态破坏问题日益严峻, 威胁着人类的健康生存和可持续发展, 其中重金属对土壤环境的污染、破坏尤为严重[1,2]。土壤重金属污染主要来源于工业废渣、废气中重金属的扩散、沉积和含重金属废水灌溉, 以及含重金属的农药、肥料的大量施用等[3]。全国土壤重金属的总点位超标率为 16.1%,受Cd、Hg、As、Cr、Pb污染的耕地面积约为2000万公顷, 每年因重金属污染而损失的粮食约为 1000万吨, 受污染粮食多达 1200万吨, 经济损失至少200亿元[4,5]。土壤重金属污染具有隐蔽性、长期性、滞后性等特点, 不仅会导致土壤退化、农作物产量和品质的降低, 还可能通过直接接触或食物链传递危及人类健康与生命安全[6-8]。因此, 土壤重金属污染的治理已成为当前环境科学界急待解决的重大课题[9]。

国内外常采用深耕法、客土法、电化学法、化学淋洗法、生物修复法等来处理土壤重金属污染问题, 但由于各类方法均有一定的局限性, 迄今为止,尚未找到一种高效、安全且可广泛应用的修复措施。总体而言, 物理、化学方法需消耗大量的人力、物力、财力, 成本较高, 也不能从根本上清除土壤重金属, 存在占用土地、渗漏和二次污染等问题。……