植物修复
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一、实验目的1. 了解植物修复的基本原理和方法;2. 掌握植物修复实验的操作步骤;3. 通过实验验证植物对土壤重金属污染的修复效果;4. 分析植物修复技术的可行性和应用前景。
二、实验原理植物修复是一种利用植物吸收、降解、转化土壤中的重金属污染物,从而达到修复污染土壤的目的的技术。
植物修复技术具有成本低、操作简单、环境友好等优点,在土壤重金属污染修复中具有广泛的应用前景。
三、实验材料1. 实验植物:紫花苜蓿(Medicago sativa);2. 污染土壤:含有Cd、Pb等重金属的土壤;3. 实验设备:盆栽、土壤分析仪器、培养箱等。
四、实验方法1. 土壤准备:将污染土壤过筛,去除石块等杂物,然后将其分为两组,一组作为对照组,另一组作为实验组;2. 植物种植:将紫花苜蓿种子播种于两组土壤中,确保两组土壤的播种量、种植密度、水分管理等条件一致;3. 实验分组:将实验分为三个阶段,分别为前期、中期和后期;a. 前期:在播种后30天内,每天观察植物的生长情况,记录植物的生长速度、叶片颜色等;b. 中期:在播种后30~60天内,每10天测定一次土壤中的重金属含量,分析植物对重金属的吸收情况;c. 后期:在播种后60天后,测定植物生物量、土壤重金属含量,分析植物修复效果;4. 数据分析:对实验数据进行统计分析,比较实验组与对照组在植物生长、土壤重金属含量等方面的差异。
五、实验结果与分析1. 植物生长情况:实验组植物生长状况良好,与对照组相比,实验组植物的叶片颜色更绿,生长速度更快;2. 土壤重金属含量:实验组土壤重金属含量较对照组显著降低,说明植物对土壤重金属有较好的吸收和降解作用;3. 植物修复效果:实验组植物生物量较对照组显著增加,土壤重金属含量降低,表明植物修复技术具有较好的效果。
六、实验结论1. 植物修复技术可以有效地降低土壤中的重金属含量,具有良好的应用前景;2. 紫花苜蓿对土壤重金属污染具有良好的修复效果,可作为植物修复技术的候选植物;3. 在实际应用中,应根据土壤污染程度、植物种类、种植密度等因素选择合适的植物修复方案。
植物修复技术名词解释:“回归自然,拯救环境。
”植物修复技术,又称“植物修复技术”,是指利用植物来修复环境,改善或恢复被破坏的生态系统。
植物修复技术是一种便宜、环保和可持续的方法,已经被广泛应用于治理土壤、水体和空气中的污染。
以下是具体的名词解释。
1. 绿色固碳绿色固碳是指植物通过光合作用,从大气中吸取二氧化碳,将其转化为有机物质,并将其储存在植物组织中。
绿色固碳的作用是减缓气候变化的速度,并改善空气质量。
2. 营养物循环营养物循环是指通过植物的生长和死亡过程,将营养物通过土壤中的生物转换回到环境中,成为维持生态系统的重要基础。
营养物循环通过植物修复技术的实施可以改善生态系统的结构和功能。
3. 植物吸收植物吸收是指植物通过吸收、吸附、吸附、生长以及将污染物质转化为容易分解和稳定物质等途径,从土壤和水体中吸收或“去除”污染物。
这一技术可以完成土壤、水体等环境的净化。
4. 植物转化植物转化是指植物通过将吸收的污染物质转化为有益分子,或吸收或缓解污染物质带来的植物毒性等途径,参与修复土壤、水体等环境中的污染物质。
5. 植物蓝炭植物蓝炭是一种特殊的生物炭,是通过将植物处理和碳化制成的,具有吸附重金属和污染物的能力。
植物蓝炭不仅可以用来修复污染土壤和水体,还可以作为优质的土壤改良剂和农业废弃物的综合利用。
6. 植物菌根植物菌根是一种与植物根部共生的真菌,可以帮助植物吸收营养和水分,增强植物的生长能力,并对土壤和植物系统功能起到重要作用。
这一技术可以提高植物修复土壤和水体的效率和效果。
植物修复技术的实践表明,它不仅可以促进人类与自然和谐相处,减缓环境和气候变化等全球性问题,还可以为社会经济可持续发展作出贡献。
在未来的环境治理中,植物修复技术将会成为环境治理的重要手段。
植物修复及其在环境污染治理中的作用分析植物修复是一种利用植物修复土壤、水体和空气中污染物的技术,也被称为植物生态修复技术。
随着环境污染的日益严重,植物修复技术成为了一种受到广泛关注和应用的环境治理方法。
植物修复技术因其绿色环保、成本低廉、效果显著等特点,已经在环境治理中发挥着越来越重要的作用。
本文将从植物修复的基本原理、应用范围和在环境污染治理中的作用等方面展开分析。
一、植物修复的基本原理植物修复是利用植物的自然生长和生理代谢过程,通过植物根系、叶片和茎叶等器官对土壤、水体和空气中的污染物进行吸收、转移、降解和稳定化的过程。
植物修复技术主要包括植物吸收污染物、植物代谢降解污染物、植物根系调节土壤结构等作用。
植物修复技术可以利用植物的吸收、积累和转移等生理生态特性,降低或消除土壤、水体和空气中的有害物质浓度,达到环境修复的目的。
植物修复技术的基本原理是通过选择适应环境的植物种类,并利用其生长和代谢特性,使其对环境中的污染物具有吸附、富集、降解等作用,从而达到修复环境的目的。
植物修复技术是一种生物修复技术,其具有生物学、地理学、生态学和环境学等多学科交叉的特点,是一种综合运用植物生理生态学原理和环境科学原理的环境修复技术。
二、植物修复的应用范围植物修复技术可以应用于土壤污染修复、水体污染修复和大气污染治理等领域,具有较广泛的应用范围。
在土壤污染治理中,植物修复技术可以用于治理石油污染、重金属污染、有机污染等多种类型的土壤污染。
在水体污染治理中,植物修复技术可以用于湖泊、河流、水库等水体的污染治理。
在大气污染治理中,植物修复技术可以用于植被修复、城市绿化、道路绿化等方面。
植物修复技术在环境污染治理中的应用范围非常广泛,可以应用于城市园林绿地、工业废弃地、农田土壤、矿区山体、河流湖泊等不同类型的污染地块,具有很强的适用性和灵活性。
植物修复技术的应用范围还在不断拓展,并在实际工程中取得了显著的成效。
1. 减少土壤、水体和空气中的污染物浓度植物修复技术能够利用植物的吸附、富集、降解等生理作用,降低土壤、水体和空气中的污染物浓度,减少有害物质对环境和人体的影响。
生态植物修复技术
生态植物修复技术是一种利用植物和其相关的生态系统来修复受损环境的技术。
它可以在各种环境问题中发挥重要作用,包括土壤侵蚀、水体污染、湿地退化等。
以下是一些常见的生态植物修复技术:
1. 植物修复:选择适应特定环境的植物物种,通过植物的生长和代谢过程,将有害物质转化成无害物质。
例如,一些植物物种可以吸收土壤中的重金属,并将其储存在植物体内,减少土壤的重金属含量。
2. 营养物质修复:通过添加适当的有机物质或营养物质来改善土壤质量,促进植物生长和恢复。
这可以包括使用有机肥料、增加土壤有机质含量或修复土壤酸碱度等。
3. 微生物修复:利用微生物来降解、转化和去除有害的污染物。
一些微生物可以吸附和降解有机污染物,例如石油和化学品,净化污染土壤和水体。
4. 人工湿地:搭建人工湿地,通过湿地植物和湿地土壤过滤和吸附污染物质。
湿地可以净化水体,去除悬浮物、营养物质和有机物质,改善水质。
5. 生物多样性增强:通过种植多种当地植物物种来增加生物多样性,提高生态系统的抵抗力和恢复能力。
增加植物物种多样性可以改善土壤结构、增加土壤生物活性和生物量等。
生态植物修复技术是一种可持续的环境修复方法,它在不破坏环境和生态系统的前提下,通过利用自然的生物过程来修复受损环境。
它具有低成本、低风险、可持续和长期效益等优点,因此被广泛应用于环境修复和生态保护领域。
植物提升修复工程方案范文一、项目概况植物提升修复工程是指通过引入植物物种,改善土地环境,提高土地生态功能,以达到修复土壤、改善生态环境的目的。
植物修复技术是近年来发展起来的一种全新的修复技术,其修复效果显著,成本低廉,实施易于控制,得到了广泛的关注和应用。
二、植物提升修复的原理植物提升修复是通过引入具有修复功能的植物物种,利用这些植物的生理生态特性,吸收土壤中的污染物质,将其转化为无害物质,并促进土壤的修复与恢复,进而修复土壤,改善土地环境。
三、植物提升修复工程方案1. 确定修复地点首先确定需要进行植物提升修复的地点,包括土地修复区域的范围、类型、造成污染的具体污染物质等。
2. 调查研究和评估对修复地点进行详细的调查研究和评估,包括土地的地质、地貌、水文水质、土壤壤质、植被等情况,以及土壤和水体中的污染物质的种类、分布和含量等。
3. 选择适宜的植物物种根据土地环境的实际情况,选择适宜的植物物种。
一般来说,植物提升修复物种应具有生长迅速、适应性强、耐盐碱、耐污染、有吸收和截留能力等特点。
4. 制定植物提升修复方案根据修复地点的实际情况,结合调查研究和评估的结果,制定植物提升修复方案,包括植物物种的选择、数量、植被种植的布局和设计等。
5. 实施植物提升修复植物提升修复主要包括植被种植、养护管理等内容。
在植被种植时,应根据植物物种的特点,选择合适的植被种植方式,确保植物能够良好地生长和发育。
在植被生长期间,应加强养护管理工作,定期对植被进行检查和维护,确保其良好的生长状态。
6. 监测和评估在植物提升修复工程实施后,应对修复地点进行定期的监测和评估。
主要包括对土壤和水体中的污染物质的含量进行监测,以及植被的生长和生理生态状况进行评估,从而判断修复效果是否达到预期的目标。
四、植物提升修复的效果评估根据对修复地点进行的监测和评估的结果,可以对植物提升修复的效果进行评价。
主要包括对土地环境的修复情况进行评估,如土壤的理化性质、植被的生长和生理生态特性、土地生态功能的改善等等。
环境污染物的生态修复技术环境污染是当今社会面临的重要问题之一。
随着人类活动的不断增加,大量的污染物被排放到大气、水体和土壤中,给我们的生态环境带来了巨大的破坏。
为了解决环境污染问题,科学家和工程师们开发并应用了各种生态修复技术。
本文将介绍几种常见的生态修复技术,包括植物修复、生物修复和土壤修复。
1. 植物修复技术植物修复是一种利用植物的生物吸附、生物富集和代谢转化能力来减少或移除环境中的污染物的方法。
这种技术通常适用于土壤和水体的污染修复。
例如,一些植物如柳树、菊花和农作物的根系能够吸收土壤中的重金属物质,从而减少其对环境的影响。
此外,湿地植被也可以通过吸附和降解有机污染物来净化水体。
2. 生物修复技术生物修复技术是利用微生物的吸附、代谢转化、生物酶和菌株等特性,通过激活、促进或改造污染环境中的生物体而达到修复污染的目的。
这种技术通常适用于土壤和水体中的有机污染物修复。
例如,通过引入合适的微生物菌株,可以分解和降解土壤中的有机物,将其转化为无害物质。
同时,微生物修复还可以修复水体中的油污、废水和污泥等有机物。
3. 土壤修复技术土壤修复技术是一种通过改变土壤环境、修复土壤结构和提高土壤质量的方法来减轻污染物对土壤的影响。
这种技术通常适用于土壤中的重金属和化学物质的修复。
例如,通过添加有机物质,可以提高土壤的有机质含量和水分保持能力,从而促进植物生长和减少重金属在植物之间的传递。
除了以上提到的植物修复、生物修复和土壤修复技术,还有许多其他的生态修复技术,如湿地修复、人工修复和生物壁修复等。
这些技术的应用取决于不同的污染环境和具体的需求。
总结起来,环境污染物的生态修复技术是一项重要的工作,对于减轻和消除环境污染具有重要意义。
通过植物修复、生物修复和土壤修复等技术的应用,我们可以有效地减少污染物对环境的危害,保护生态系统的稳定和可持续发展。
希望随着科技的不断进步,生态修复技术能够得到更广泛的应用,为我们的环境保护事业做出更大的贡献。
植物修复名词解释概述及解释说明1. 引言1.1 概述植物修复是一种利用植物来恢复受损环境的生态修复技术。
在现代社会中,人类活动和工业化进程导致了大量的土壤、水体和空气污染,给我们的生存环境带来了巨大的威胁。
传统的环境修复方法往往费时费力,并且成本高昂。
相比之下,植物修复作为一种生态友好、经济可行的修复手段受到了广泛关注。
1.2 文章结构本文将围绕植物修复展开详细探讨。
首先介绍植物修复名词解释,包括其定义、概述和原理。
接着探讨植物修复的应用领域,主要包括土壤污染修复、水体净化与生态恢复以及空气污染治理与植被修复。
然后总结植物修复技术与方法,重点包括生物地球化学修复技术、营养元素浸提技术以及对薄弱环节关键突破点的分析。
最后进行结论及展望,总结植物修复的意义和作用,展望未来的发展趋势,并给出相应的建议。
1.3 目的本文旨在深入了解植物修复技术及其应用领域,并总结现有的技术与方法。
通过阐述植物修复的原理和意义,探讨其在环境保护和生态恢复中的重要作用。
同时,对未来发展趋势进行预测并提出建议,以促进植物修复技术在实践中更好地发挥作用,为构建可持续发展的生态环境做出贡献。
2. 植物修复名词解释2.1 定义植物修复是指利用植物的生理、生态特性,通过种植或引入适应环境的植物物种,以达到净化、修复、恢复受污染生态系统功能的一种技术方法。
它主要依靠植物根系吸收、富集或转化有毒有害污染物,在土壤、水体和大气中实现环境的改善。
2.2 概述植物修复是一种低成本、可持续且对环境友好的修复手段。
相比于传统的物理和化学方法,植物修复具有更广泛的适用性和更长期的益处。
通过选择具有特定生态功能的适应性强并且能够耐受污染的植物,可以有效地恢复被污染土壤、水体和空气中的生态系统功能。
2.3 原理植物修复主要通过以下几种原理实现:- 吸附与富集:某些植物根系具有吸附污染物质能力,并且将其富集在根部或其他组织中,从而有效减少环境中的污染物浓度。
植物修复的机理植物修复是指植物通过自身的生理和生态过程,对受到破坏或污染的环境进行修复和恢复的过程。
植物修复作为一种可持续的环境修复方法,已经被广泛应用于土壤修复、水体净化和空气改善等领域。
植物修复的机理主要包括以下几个方面。
一、吸收和转化污染物植物修复的第一个机理是通过植物的根系吸收和转化污染物。
植物的根系具有较大的表面积和丰富的根毛,可以增加植物与土壤或水体接触的面积,从而增强吸收污染物的能力。
植物的根系还能分泌根系分泌物,与土壤中的微生物共同作用,将污染物转化为无毒或低毒的物质,降低环境中的污染程度。
二、稳定土壤和防止水土流失植物修复的第二个机理是通过植物的根系稳定土壤和防止水土流失。
植物的根系能够渗透入土壤中,形成根系网状结构,增加土壤的稳定性。
这样可以有效减少土壤侵蚀和水土流失的现象,保护土壤质量和水体质量。
三、提供生态位和改善环境条件植物修复的第三个机理是通过提供生态位和改善环境条件。
植物修复区域内的植物可以为其他生物提供食物、栖息地和遮荫等生态位,促进生物多样性的恢复和增加。
植物还可以通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,改善空气质量。
同时,植物的蒸腾作用可以增加空气湿度,降低环境温度,改善热岛效应。
四、促进微生物活动和土壤微生物多样性植物修复的第四个机理是通过促进微生物活动和土壤微生物多样性。
植物的根系分泌物和残根可以为土壤中的微生物提供营养物质,促进微生物的生长和代谢活动。
微生物在土壤中能够分解有机物、固定氮气、解除土壤中的毒性物质等功能,对土壤的修复具有重要作用。
同时,植物的根系还能与土壤中的共生菌根真菌形成共生关系,促进土壤微生物多样性的增加。
植物修复的机理包括吸收和转化污染物、稳定土壤和防止水土流失、提供生态位和改善环境条件以及促进微生物活动和土壤微生物多样性等方面。
通过这些机理,植物能够有效修复和恢复受到破坏或污染的环境,实现环境的可持续发展。
植物修复不仅具有实际应用价值,而且对于生态环境的保护和修复也具有重要的意义。
土壤修复技术介绍——植物修复技术植物修复技术是一种利用植物的生物学特性修复受污染土壤的方法。
植物修复技术通常包括植物筛选、植物种植和监测等环节。
通过选择具有吸收、积累、稳定和转化污染物能力的植物种类,将其种植在受污染土壤中,并通过监测土壤和植物的生理生化参数,判断植物对污染物的吸收和转化情况,从而达到修复土壤的目的。
在植物修复技术中,植物的选择至关重要。
通常情况下,植物需要具备以下特性:对污染物具有较高的吸收能力,具备较高的生物积累能力,能够稳定和转化污染物,具备较强的生态适应性。
根据污染物类型的不同,选择适应性强的植物种类进行修复。
例如,重金属污染的土壤可以选择一些耐重金属的植物,如拟南芥、麻石荠等;石油污染的土壤可以选择一些耐油污植物,如悬钩子、艾草等。
植物修复技术的种植环节需要根据污染物的类型和程度,确定植物的种植密度和种植方式。
通常有两种方式:一是整地种植,即将污染的土壤整理后,直接在土壤中种植植物;二是盆栽培养,即将污染的土壤取出,放入盆栽中培养植物。
种植密度可以根据实际情况进行调整,一般来说,密植效果更好。
种植后需要对植物的生长情况进行监测,包括植株高度、叶面积、根系发育情况等。
植物修复技术的监测环节主要是通过监测土壤和植物的生理生化参数来判断修复效果。
土壤监测包括pH值、有机质含量、有效氮磷钾含量等指标的监测;植物监测包括植物的生物量、叶绿素含量、生理生化参数等指标的监测。
监测的频率和方法可以根据实际情况进行调整,一般来说,修复初期需要更频繁的监测,以评估修复效果,确定后续修复策略。
植物修复技术具有许多优点。
首先,相比传统的土壤修复技术,如物理修复和化学修复,植物修复技术具有成本低、适应性强、环境友好等优点。
其次,植物修复技术是一种可持续的修复方法,植物在修复过程中可以持续吸收和稳定污染物,减少了二次污染的风险。
此外,植物修复技术还具有美化环境、改善生态功能的效果,对于城市绿化和生态修复具有重要意义。
植物修复科技名词定义中文名称:植物修复英文名称:phytoremediation定义1:植物与土壤微生物共同作用,将污染物转变为无害的或可利用形态的过程。
所属学科:地理学(一级学科);环境地理学(二级学科)定义2:以植物能够忍耐和超量积累某种或某些化学元素的理论为基础,通过植物及其共存微生物体系清除环境中污染物的一种环境污染治理技术。
所属学科:生态学(一级学科);污染生态学(二级学科)百科名片植物修复(Phytoremediation)是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物使其对环境无害。
植物修复的对象是重金属、有机物或放射性元素污染的土壤及水体。
研究表明,通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用,可以净化土壤或水体中的污染物,达到净化环境的目的,因而植物修复是一种很有潜力、正在发展的清除环境污染的绿色技术。
简介植物修复的定义是,直接利用植物把受污染土地或地下水中的污染物(重金属、有机物……等)移除、分解或围堵。
目前普遍认为利用植物修复的方法,来清除受重金属污染的土地,是一种较便宜且方便的作法,甚至有科学家指出,可利用植物的这种特性开采土壤中的金属矿物。
美国纽泽西州即成功地利用植物修复的方法,把一处因制造电池而导致铅污染的土地复育成功。
透过了解植物在重金属环境下的生存策略,有助于人类利用生物科技制造出可以大量吸收重金属的植物。
基本上可以有效清除重金属污染的植物,最好须有下列特征:生长快速、根系能深植土壤、容易收割、能够容忍并累积多样化重金属。
由于阿拉伯芥与水稻两种模式植物的基因密码已完成定序,加上目前已开发出的生物芯片,未来将有助于研究人员寻找植物中受重金属诱导而表现的基因。
此外藉由大规模搜寻阿拉伯芥突变株中被破坏的每一个别基因,也可使研究人员真正了解究竟那些基因与植物在重金属逆境下的生长有关。
当然从其它模式生物如细菌及酵母菌,甚至高等哺乳动物系统所获得的信息也是很有帮助的。
藉由这些分子生物学的方法所得到的结果,除了有助于人们了解植物在重金属逆境下的生存策略外,未来也可应用于生物科技产业,帮助人们开发可大量累积重金属的植物新品种,供作植物修复用。
土壤修复技术介绍——植物修复技术植物修复技术是一种环境修复技术,通过使用植物来修复与恢复受污染土壤的自然化程度。
它是一种可持续发展的修复技术,并且被广泛用于污染地区的生态系统恢复。
植物修复技术的原理是利用植物的生理生态特性,通过植物对土壤中有害物质的吸收、稀释和分解,来达到修复土壤的目的。
植物修复技术主要包括植物吸附修复、植物稀释修复和植物秸秆炭化修复等。
植物吸附修复是指利用植物根系对土壤中污染物进行吸附,进而吸附物质沉积在植物根系和土壤中,达到修复土壤的目的。
常见的植物吸附修复技术包括菠菜、太阳花、水稻等植物。
这些植物的根系具有较强的吸附能力,能够有效地吸附土壤中的污染物,如重金属离子等。
植物稀释修复是指利用植物的生长和代谢过程,将污染物稀释到安全水平,进而修复土壤。
植物的生长需要养分和水分等资源,而污染物可以作为植物的养分源。
适当的植物配置和种植模式,可以有效地调节污染物的浓度,达到修复土壤的目的。
例如,在重金属污染的土壤中,可以选择适应重金属污染的植物进行种植,通过植物的生长和代谢过程,将重金属稀释到安全水平。
植物秸秆炭化修复是指将植物秸秆进行炭化处理,然后将炭化后的秸秆还原到受污染土壤中,起到修复土壤的效果。
炭化后的秸秆可以增加土壤的有机质含量,提高土壤的肥力,同时也可以吸附和分解土壤中的有害物质。
炭化秸秆具有较高的比表面积和孔隙率,可以提高土壤的保水性和通气性,有利于土壤中细菌和微生物的生长和代谢,从而促进土壤的修复和恢复。
植物修复技术具有许多优点。
首先,植物修复技术是一种成本相对较低的修复技术,相比较传统的土壤修复技术,如化学修复和物理修复,植物修复技术不需要大规模的设备和昂贵的药剂投入。
其次,植物修复技术是一种可持续发展的修复技术,通过利用植物的生态功能,可以改善土壤质量,提高土壤肥力,恢复生态系统的自然化程度。
最后,植物修复技术具有较强的适应性和稳定性,适用于不同类型和不同程度的土壤污染。
植物修复技术在环境污染治理中的应用一、植物修复技术概述植物修复技术,又称为植物修复法或植物生物技术,是利用植物的生长、代谢和耐性特性,通过植物与环境之间的相互作用,降低或清除有害物质的技术手段。
植物修复技术的应用范围广泛,可以用于处理土壤、水体和大气中的各类污染物,包括重金属、有机化合物、放射性物质等。
植物修复技术主要包括植物吸收、植物转移、植物代谢和植物分泌等过程。
通过植物的根系系统,植物可以吸收土壤中的有害物质,然后将其转移到植物体内,并通过植物的生物代谢途径降解或转化有害物质,最终将有害物质储存在植物体内或释放到环境中。
通过植物的生长和代谢活动,有害物质得以治理和净化,实现环境的修复和恢复。
1. 土壤修复在土壤污染治理中,植物修复技术被广泛应用。
针对重金属、有机污染物和土壤酸化等问题,科学家们选择适合的植物种类,在受污染的土壤中进行植物修复。
植物修复技术可以通过选择耐盐、耐干旱或耐寒的植物,将其种植在盐碱地、矿区或者高寒地区的土壤中,通过植物的生长和代谢活动,降低土壤的盐碱度、重金属含量和酸碱度,恢复土壤的生态功能。
2. 水体修复植物修复技术也被应用于水体污染治理。
利用具有较强吸水性和富含硅质的植物,种植在富营养化湖泊和河流中,通过植物的吸水作用和根系活动,去除水体中的氮、磷等营养物质,防止水华的产生。
植物修复技术还可以利用植物对有机物和重金属的吸收和代谢特性,净化污染水体,恢复水体的生态平衡。
3. 大气修复在大气污染治理中,植物修复技术也展现出了巨大的潜力。
植物在空气中具有吸收和固定二氧化碳的作用,通过植物的光合作用,可以将大气中的二氧化碳转化为氧气,净化空气。
植物对于挥发性有机化合物和微小颗粒物的吸收能力也很强,可以缓解城市和工业区的大气污染问题。
1. 生态友好植物修复技术是一种生态友好的环境治理手段,与传统的土壤修复、生物降解等技术相比,植物修复技术更加符合生态学原理和可持续发展的理念。
植物修复(Phytoremediation)是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物使其对环境无害。
植物修复的对象是重金属、有机物或放射性元素污染的土壤及水体。
研究表明,通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用,可以净化土壤或水体中的污染物,达到净化环境的目的,因而植物修复是一种很有潜力、正在发展的清除环境污染的绿色技术。
美国纽泽西州即成功地利用植物修复的方法,把一处因制造电池而导致铅污染的土地复育成功。
透过了解植物在重金属环境下的生存策略,有助于人类利用生物科技制造出可以大量吸收重金属的植物。
基本上可以有效清除重金属污染的植物,最好须有下列特征:生长快速、根系能深植土壤、容易收割、能够容忍并累积多样化重金
属。
植物修复具有成本低、不破坏土壤和河流生态环境、不引起二次污染等优点。
但缺点是:修复周期长,对于深层污染的修复有困难,由于气候及地质等因素使得植物的生长受到限制,存在污染物通过“植物—动物”的食物链进入自然界的可能。
自20世纪90年代以来,植物修复成为环境污染治理研究领域的一个前沿性课题。
植物修复过程中可以具体分为5种:phytoextraction植物提取、phytostabilisation植物固定、phytovolatilizati on植物挥发、phytoinfiltration植物过滤、phyto-enhanced degradation 植物加强的降解作用;。
1植物修复1.1 植物修复的定义植物修复是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物,使其对环境无害。
1.2 植物修复技术的类型及其机理根据机理的不同,土壤重金属污染的植物修复技术有3种类型:植物固定、植物挥发和植物提取。
1.2.1 植物固定植物固定是指利用植物活动来降低重金属的活动性,使其不能为生物所利用,如植物枝叶分解物、根系分泌物对重金属的固定作用,腐殖质对金属离子的螯合作用等过程。
如植物对环境中土壤Pb的固定作用,发现一些植物可降低Pb的生物可利用性,缓解Pb对环境中生物的毒害作用。
还有研究表明,六价铬可被还原为毒性较低的三价铬。
然而植物固定并没有将环境中的重金属离子去除,只是暂时的固定。
如果环境条件发生改变,金属的生物可利用性可能又会发生改变。
因此植物固定不是一个很理想的去除环境中重金属的方法。
1.2.2 植物挥发植物挥发是指利用植物去除土壤中的一些挥发性污染物的一种方法,即植物将污染物吸收到体内后又将其转化为气态物质,释放到大气中。
过去,人们发现微生物能促使土壤中的Se挥发,最近研究表明,植物对Se的挥发有着同样的功能。
如能使土壤中的Se以甲基硒的形式挥发去除。
还有研究表明,烟草能使毒性大的二价汞转化为气态的零价汞。
植物挥发只适用于挥发性的污染物(如Se,As和Hg等),应用范围很小,并且将污染物转移到大气中对人类和生物仍有一定的风险,因此它的应用仍受到限制。
1.2.3 植物提取植物提取是目前研究最多且最有发展前景的植物修复方式。
通过种植一些特殊植物,利用其根系吸收污染土壤中的有毒有害物质并运移至植物的地上部分,收割地上部分的物质后即可带走土壤中的污染物。
植物提取技术需要选择既能耐受重金属污染又能大量积累重金属的植物种类,因此研究不同植物对金属离子的吸收特性,筛选出重金属超积累植物是研究和开发的关键。
重金属超积累植物应具有以下特征:①植物体内某一金属元素的浓度应达到一定的临界值。
但是,由于各种金属元素在土壤和植物中的背景值差异较大,因此对不同重金属超积累植物的临界值没有统一的标准。