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植物对土壤重金属污染修复的研究进展摘要：当前,土壤受重金属污染状况在国内外都很严重,受到了越来越多的关注。
植物修复技术是新近发展起来的一项用于处理土壤重金属污染的生态技术,其机理主要是通过某些植物对重金属元素的吸收、积累和转化,达到减轻重金属污染土壤的目的。
与传统的处理土壤污染方法相比,植物修复技术具有经济、简单和高效等优点。
简要介绍了植物修复的几种类型,论述了当前国内外植物修复技术的研究进展。
重点涉及了其中的植物提取和植物稳定两种修复类型,当它们与其他诸如稳定同位素标记技术、基因工程技术等相结合时,可以提高植物的修复效果。
而超积累植物由于其独有的生理特性非常适用于大规模应用。
最后探讨了植物修复技术在土壤污染治理中的一些不足、发展趋势和研究重点。
关键词：植物修复; 重金属; 土壤;引言土壤是人类赖以生存的重要自然资源之一，也是人类生存环境的重要组成部分．随着城市化、工业化、矿产资源的开发利用以及大量化学产品的广泛使用，土壤重金属污染日趋严重，威胁着人类的生存和发展．土壤中的重金属污染物不仅具有隐蔽性、不可逆性等特点，而且可经水、植物等介质进入人体，最终影响人类健康．因此，如何控制和减轻土壤重金属污染及其危害已成为了一个日益突出的问题．也正由于土壤重金属污染治理和恢复的难度大，迄今仍未找到理想的方法[1]．重金属在土壤中的自然净化过程十分漫长，一般需要上千年时间．采用物理与化学治理技术(如客土法、淋溶法、施用化学改良剂等)，不仅费用昂贵、需要特殊的仪器设备和培训专门的技术人员，而且大多只能暂时缓解重金属的危害，还可能导致二次污染，不能从根本上解决问题．通过种植超富集植物或一些对重金属抗性强、具有一定吸收富集能力且生物量大的特殊植物逐步提取土壤中的重金属元素，进而修复污染土壤的方法——植物修复技术，已成为人们研究的热点，且被认为具有巨大的商品化前景。
1 土壤重金属的来源及污染概述1.1 土壤重金属污染的特点随着工业生产的发展，重金属污染日趋普遍，几乎威胁着每个国家。
植物修复土壤重金属污染技术研究进展作者：高诗倩马广翔马涛黄丽珠邱金伟来源：《科技风》2021年第11期摘要：在工业化迅猛发展的现代，土壤重金属的污染已经对环境和粮食安全构成严重威胁。
现有物理、化学和生物技术可用于修复受金属污染的土壤，其中生物修复中的植物修复被认为是一种经济有效的方法。
植物修复是利用植物对污染物的吸收提取富集转化等一系列的做用降低环境中该污染物的浓度和毒性作用。
这是一项相对较新的技术，被认为是具有成本效益、效率高、新颖、环保和太阳能驱动的技术，公众接受度高。
植物修复是当前研究的热点之一。
例如化学辅助植物提取和微生物辅助植物修复技术也可大规模用于净化受污染的土壤，在基因工程领域还需进一步研究以提高转基因植物的修复能力，并对植物修复技术的机制和有效性加以研究，帮助促进该技术的发展。
关键词：重金属;植物修复;超富集植物;生物可利用度重金属对环境的污染已经成为世界性的严重问题。
人类通过矿石提取、污水排放等途径将这些元素释放到环境中。
随着工业化进程的加快和自然的生物地化循环的干扰，重金属污染问题日益严重。
与有机物不同，重金属基本上是不可降解的，因此会在环境中积累。
重金属元素是单质密度大于4.5g/cm3的一類金属元素的总称[1]。
重金属元素进入土壤后，若含量高于安全标准从而使生态环境恶化的现象就是土壤重金属污染。
由于它们有进入食物链的风险，所以这些重金属在农业土壤和水资源中的积累会对人类健康构成巨大威胁。
现如今有许多物理、化学和生物技术可用于修复受金属污染的土壤。
这些方法具有一定的局限性，例如修复过程中工作量大，且修复成本较高，土质混浊，使得土壤理化性质发生变化，且这个变化是不可逆的。
所以，对于重金属污染土壤的经济有效的修复方式就是植物修复。
植物修复是一种绿色清洁技术，其利用天然或转基因植物从环境中提取有害物质，即重金属，包括放射性核素、杀虫剂，多氯化物、来自环境的联苯和多环芳烃并将最小化转化为安全的化合代谢物，具有费用低、不破坏环境生态等优点。
苜蓿草对土壤酸化和土壤盐碱化的修复研究引言：土壤是支撑植物生长的基础，但由于人类活动和自然因素的影响，土壤酸化和土壤盐碱化问题愈发严重。
这对农业生产和生态环境带来了严重的影响。
因此，寻找有效的修复方法成为当今研究的重点之一。
而苜蓿草作为一种有效的修复植物，其对土壤酸化和土壤盐碱化具有显著的修复效果，备受关注。
本文将介绍苜蓿草对土壤酸化和土壤盐碱化的修复研究，并探讨其修复机制。
一、苜蓿草对土壤酸化的修复研究1. pH值调节苜蓿草具有较高的耐酸性，能够分泌有机酸降低土壤的pH值。
研究表明，苜蓿草根系分泌的有机酸，如柠檬酸和酒石酸等，能够与土壤中的酸性离子结合，形成稳定的盐，并将之排出。
这种机制能显著提高土壤的pH值，修复酸性土壤，为作物生长提供更适宜的环境。
2. 土壤结构改善苜蓿草的根系发达，能够深入土壤，改善土壤的结构。
其细长的根系能够增加土壤的透气性和通水性，改善土壤的保水能力和供氧能力。
同时，苜蓿草在地下部分生长的过程中释放出的黏土颗粒能够与粗砂颗粒结合，形成更为结实的土壤团聚体。
这种土壤结构改善能够增加土壤的肥力和抗冲性，减轻酸性土壤的酸化进程。
3. 微生物活性增加苜蓿草具有极高的根际活性，能够吸引更多的土壤微生物，促进土壤中微生物的繁殖和活动。
土壤微生物在分解有机物和释放养分的过程中，产生一系列酶和有机酸，从而降低土壤的酸度。
另外，苜蓿草的根系也能与土壤微生物建立共生关系，提供微生物生长的环境和营养物质。
微生物的介入能够加快土壤酸化的修复进程。
二、苜蓿草对土壤盐碱化的修复研究1. 盐分离析苜蓿草生长过程中根系分泌的有机酸和多种多酚类物质能够与土壤中的盐分结合，形成可溶性的盐，并将之排泄。
这种机制被称为离析作用，能够显著降低土壤中的盐分含量，修复盐碱土壤。
同时，苜蓿草的根系对盐分有一定的选择性吸收作用，能够选择性地吸收有益养分，减轻土壤的盐分负荷。
2. 渗透压调节苜蓿草的生长需要一定的水分供应，而盐碱土壤中的高盐度会导致植物根系水分吸收困难。
土壤有机污染植物修复的机理与影响因素一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展，土壤有机污染问题日益严重，对生态环境和人类健康造成了严重威胁。
植物修复作为一种绿色、环保的修复技术，近年来受到了广泛关注。
本文旨在深入探讨土壤有机污染植物修复的机理与影响因素，以期为实际应用提供理论支持和技术指导。
本文将概述土壤有机污染的现状与危害，阐述植物修复技术在解决这一问题上的重要性和紧迫性。
随后，将详细介绍植物修复的基本原理，包括植物对有机污染物的吸收、转化和降解等过程，以及植物与微生物、土壤环境之间的相互作用。
在此基础上，本文将重点分析影响植物修复效果的关键因素，如植物种类、污染物性质、土壤条件等，并探讨如何通过优化这些因素提高植物修复效率。
本文还将关注植物修复技术的实际应用情况，包括国内外的研究进展、成功案例以及存在的问题和挑战。
通过对这些内容的梳理和评价，旨在为植物修复技术的进一步发展和优化提供有益参考。
本文将展望植物修复技术在未来土壤有机污染治理领域的应用前景，并提出相应的建议和对策，以期为我国土壤环境保护和生态文明建设贡献力量。
二、土壤有机污染的来源与危害土壤有机污染主要来源于人类活动，包括农业活动、工业排放、城市生活垃圾以及交通运输等。
农业活动中，过量使用化肥、农药和畜禽养殖产生的废弃物是土壤有机污染的主要来源之一。
工业排放中，含有大量有机污染物的废水、废气若未经处理或处理不当直接排入环境，会对土壤造成严重污染。
城市生活垃圾的不合理处理，如直接填埋，也会导致土壤有机污染。
交通运输产生的油污、泄漏的燃油等也会对土壤造成污染。
土壤有机污染的危害是多方面的。
有机污染物可能破坏土壤结构，影响土壤通气、透水性能，降低土壤肥力。
有机污染物可能通过食物链进入生物体，对人类和其他生物的健康构成威胁。
例如，某些有机污染物具有致癌、致畸、致突变等作用。
有机污染还可能影响土壤微生物的活性，破坏土壤生态平衡。
因此，土壤有机污染问题亟待解决，而植物修复作为一种绿色、环保的修复技术，在土壤有机污染治理中具有重要的应用前景。
植物根系在矿区生态修复中的应用研究进展植物对于矿区生态修复起着至关重要的作用。
由于矿区矿石开采和采矿活动对环境的破坏性影响，导致矿区生态系统遭受严重破坏，生物多样性减少，土壤质量下降等问题。
研究植物根系在矿区生态修复中的应用具有重要的理论和实践意义。
植物的根系是植物生长和发育的重要部分，它与土壤形成有机的联系，保持土壤的稳定性和肥力，提供水分和养分供应，同时还能对土壤进行修复和改良。
在矿区生态修复中，植物根系可以通过以下几个方面发挥作用：植物根系可以改善矿区土壤的物理性质。
矿区土壤常常呈现坚硬、密实、排水不良等特点，严重影响植物的生长和发育。
植物的根系可以通过根系分泌物改善土壤结构，增加土壤通透性，提高土壤的水分和氧气供应，促进土壤的风化和改良。
一些草本植物的根系能够分泌有机酸和酶类物质，对土壤进行分解和矿化，提高土壤的肥力。
植物根系可以修复矿区土壤的化学性质。
矿区土壤常常受到重金属和有机污染物的影响，导致土壤质量下降，生态系统功能退化。
一些植物根系具有吸附、转化和解毒的作用，能够减轻土壤中重金属和有机污染物的含量，从而达到修复土壤的目的。
研究发现，某些植物如铁色植物、铅锌植物等具有吸附重金属的能力，通过植物吸收和富集重金属，减轻土壤中的毒害。
植物根系通过根系分泌物和根际微生物的参与，可以改善矿区土壤的生物学性质。
矿区土壤往往缺乏有益微生物的参与，导致土壤生态功能下降。
一些植物根系通过分泌植物生长调节物质和诱导根际微生物的参与，可以促进微生物的繁殖和活动，增加土壤有益微生物的丰富度和多样性。
研究表明，一些植物根系的分泌物能够吸引和促进一些具有生态修复功能的菌株的生长，与其共生形成有益的植物-菌根际微生物联合修复体系。
植物根系在矿区生态修复中的应用研究已经取得了一定的进展。
通过研究植物根系的生态功能和机制，可以有针对性地选择和利用植物资源，开展矿区土壤的修复和改良工作。
目前的研究还存在一些问题和挑战，例如对于植物根系分泌物的成分和作用机制的研究还比较薄弱，对于不同植物根系的适应性和耐受性的研究还不够深入。
Botanical Research 植物学研究, 2021, 10(2), 170-173Published Online March 2021 in Hans. /journal/brhttps:///10.12677/br.2021.102025污染土壤的植物修复技术研究进展曹婷婷1,2,3,4*，郭振1,2,3,41陕西省土地工程建设集团有限责任公司，陕西西安2陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司，陕西西安3国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室，陕西西安4陕西省土地整治工程技术研究中心，陕西西安收稿日期：2021年2月10日；录用日期：2021年3月18日；发布日期：2021年3月30日摘要植物修复技术是去除土壤中污染物相对安全、绿色的技术，植物主要通过降解、挥发、提取等作用降解污染物，该技术具有一定的优势，也存在一些弊端，因此植物修复技术多与其他土壤修复技术联合使用，常因植物的景观价值，该技术也多用于后期修复效益的验证和生态美学文化的传承。
关键词植物修复，降解，挥发，污染物Research Progress onPhytoremediation Technologyof Contaminated SoilTingting Cao1,2,3,4*, Zhen Guo1,2,3,41Shaanxi Land Engineering Construction Group Co., Ltd., Xi’an Shaanxi2Institute of Land Engineering and Technology, Shaanxi Land Engineering Construction Group Co., Ltd., Xi’an Shaanxi3Key Laboratory of Degraded and Unused Land Consolidation Engineering, The Ministry of Natural Resources, Xi’an Shaanxi4Shaanxi Land Consolidation Engineering Technology Research Center, Xi’an ShaanxiReceived: Feb. 10th, 2021; accepted: Mar. 18th, 2021; published: Mar. 30th, 2021*通讯作者。
根际微生物在污染水体植物修复中的作用根际微生物在污染水体植物修复中的作用植物修复是一种有效的污染水体治理方法，其利用植物及其根系与微生物的相互作用，修复水体中的污染物质。
根际微生物是一类生活在植物根际区域的微生物群体，包括细菌、真菌和放线菌等。
它们与植物根系形成了共生关系，在污染水体植物修复过程中发挥着重要作用。
根际微生物能够通过吸附、解毒、降解和转化等方式，促进植物根系对污染物的吸收和转运。
首先，根际微生物可以通过根表面胞间隙的填充和薄膜的形成，增加根系表面积，提高根系对污染物的接触面积，从而增强污染物的吸附效果。
其次，根际微生物可以产生一系列代谢产物，如黏多糖、胞外聚合物和胞内酶等，能够吸附并解毒污染物，减轻植物的毒性反应。
此外，根际微生物中的一些细菌和真菌具有降解和转化有机污染物的能力，能够将有害物质转化为无害物质，降低水体中的污染程度。
根际微生物在污染水体植物修复中的作用还体现在提高植物的抗性和生长状况。
根际微生物通过与植物根系相互作用，促进植物根系生长和发育，增加根系表面积，提高根系对养分和水分的吸收能力。
同时，根际微生物还能够产生一系列植物生长激素，如植物生长素和溶磷酸酶等，促进植物根系的生长，并调节植物的养分摄取和利用。
此外，根际微生物还能够抑制一些病原菌和真菌的生长，提高植物的抗病能力。
根际微生物的作用还可以延伸到植物根际土壤的改良。
根际微生物具有促进土壤结构形成和养分循环的功能，能够增加土壤的肥力和保水保肥能力。
细菌和真菌能够分解有机质，释放出氨基酸、腐殖酸等有机酸物质，促进土壤结构的形成和土壤颗粒的团聚。
此外，根际微生物还能够合成土壤胞外聚合物，增加土壤的保水能力，提高土壤的持水性和保肥能力。
根际微生物还能够通过共生氮固定和磷解态微生物等机制，提高土壤中氮、磷等养分的利用效率。
综上所述，根际微生物在污染水体植物修复中发挥着重要的作用。
它们能够通过吸附、解毒、降解和转化等途径，促进植物对污染物质的吸收和转运。
生态环境 2003, 12(1): 76-80 Ecology and Environment E-mail: editor@基金项目：广州市科技计划项目（2001-J-011-01）；华南理工大学自然科学基金项目（E52020） 作者简介：张太平（1967－），男，博士，讲师，从事污染生态学与环境生物技术的研究。
根际环境与土壤污染的植物修复研究进展张太平，潘伟斌华南理工大学环境科学与工程系，广东 广州 510641摘要：土壤污染的植物修复通常与植物根际微生物紧密相关，根际微生物群落变化与土壤污染物在根际环境中的动态，可能是对土壤污染成功进行植物修复的基本过程。
可见根际环境在土壤污染的植物修复中具有明显的重要作用。
文章介绍了有关重金属在根际环境中的动态、有机污染物在根际环境中的降解转化、土壤重金属污染与土壤有机污染的植物修复研究进展。
关键词：根际环境；土壤污染；植物修复中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2003）01-0076-06根际环境(rhizosphere)是指与植物根系发生紧密相互作用的土壤微域环境，是植物在其生长、吸收、分泌过程中形成的物理、化学、生物学性质不同于土体的、复杂的、动态的微型生态系统。
它是土壤圈、水圈、大气圈和生物圈相互作用的结果。
从环境科学角度来说，根际环境是重要的环境界面，因而成为当前土壤与环境科学研究中的一个热点[1]。
根际环境的研究主要集中在两个方面，一是农业方面，探讨根际的物理、化学和生物环境与作物生长发育、抗逆性和生产力的直接关系；二是环境污染及其治理研究[2]。
由于土壤及地下水的污染呈日益加剧的趋势，近年来对土壤重金属及有机污染的植物修复研究日渐增多，其关键之处是根际环境在土壤污染植物修复中的地位与作用，新的研究方法与技术、思路与观点不断涌现。
本文就根际环境与土壤污染植物修复近年来这方面的研究进展作一简要评述，以期为该领域的研究提供借鉴。
1 根系分泌、根际微生物相互关系及其在土壤污染生物修复中的地位与作用根际环境由于植物根系分泌作用的存在致使其pH 、Eh 、微生物等组成一个有异于非根际的特殊生境，根系分泌、根际微生物间存在着复杂的相互关系。
14CO 2连续标记植物与密闭根－土壤系统研究表明，植物光合产物的40%以上通过根释放到土壤，称为根际沉降(rhizodeposition)，供相关的生物群的代谢利用，包括自由生活的微生物，及其与植物共生的根瘤菌与菌根真菌[3]。
早已证明，根系分泌物会影响土壤中微生物的数量及群落组成，群落特征也随着根系分泌物的类型而变化。
根际环境中的细菌密度比非根际土壤通常大2～4个数量级，并表现范围更广泛的代谢活性[4]。
土壤中微生物的活性及其生物量增长受到底物的限制，特别是碳源，根际环境中碳源的输入明显增加微生物的活性。
通过模拟根系分泌物组成成分进行碳源添加实验，测定微生物群落的DNA 分子杂交、（G+C ）比例、膜脂，结果表明，微生物群落结构及活性与碳源存在明显的相关性[5]。
Compbell 等研究了以根系分泌物中的有机物为唯一碳源培养土壤微生物，对3种不同植被类型9个取样点的土壤样品研究结果表明，根系分泌物对土壤微生物具有一定的选择性[6]。
Kozdroj 等的研究结果表明，植物根系分泌物明显影响根际微生物群落结构，根系分泌物中的有机成分是引起根际新的细菌群落发展的潜在机制。
以植物为基础的土壤污染生物修复通常是由于与植物根际紧密相连的微生物的作用，这种依赖于根际的变化而使土壤中微生物群落发生变化，可能是对土壤污染成功进行生物修复的基本过程[7]。
可见根系分泌、根际微生物相互关系在土壤污染生物修复中具有非常重要的地位与作用。
根系分泌物具有各种不同的功能与性质，根系分泌物除促进根际微生物的生长及多样性与活性外，近来的研究发现，根系分泌物也是生物间相生相克关系(allelopathy)的不可缺少的组成成分。
最新研究结果表明，根际环境分子信号对捕食者、寄生者、互利共生者寻找猎物或宿主非常重要。
最引人注目的是与“定量感应”(quorum sensing)有关的分子信号物质，由不同的微生物释放用于感应其本身种群密度，较高的种群密度导致较高浓度的分子信号物质，引发密度依赖性反应，从而控制种群密度，特别是对病原菌种群密度的控制与植物健康的改善[8]。
这进一步加深了对根际微生物与植物相互关张太平等：根际环境与土壤污染的植物修复研究进展77系的理解。
2 重金属在根际环境中的动态及土壤重金属污染的植物修复2.1 重金属在根际环境中的动态重金属在根际环境中的地球化学形态通常划分为五态，即可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机物结合态和残渣态。
Cacador等人发现，由于植物根系的存在，Zn、Pb、Cu等在根际沉积物中主要分布于残渣态中，而在非根际沉积物中，它们主要以几种可迁移的化学形态存在[9]。
黄艺通过根垫法和连续形态分析技术研究表明，菌根环境对土壤中交换态和有机结合态有较大的影响；与非菌根相比较，其必需元素Cu、Zn交换态含量增加，非必需元素Cd交换态含量减少；同时，Cu、Zn、Pb的有机结合态的含量在菌根际中都高于非根际[10]。
林琦等指出，实验条件下，水稻根际有机结合态Cd远远大于非根际；高浓度Cd处理条件下，由于根际中铁锰氧化物结合态几乎为非根际的2倍，根际可能存在交换态、碳酸盐结合态向铁锰氧化物结合态转化的机制[11]。
根系活动能活化根际中的重金属，促进其生物有效性。
研究结果表明，随着小麦根际的酸化或碱化，根际Cd的可提取性相应增加或减少，说明根际pH值的变化一定程度上调节着植物对重金属的吸收[11]。
不同土壤类型其根际土对重金属的吸附-解吸特征不同，土壤pH值对其产生明显的影响。
Chen等人[12]的研究结果表明，随着黄棕壤根际pH 值的提高，或红壤根际pH值的下降，根际土对Cd 的吸附亦相应地增强或减弱，解吸则相反。
根际环境中的氧化还原电势与溶解氧水平不同于非根际，因而使一些变价重金属如Cr、Hg、As等发生氧化还原反应，由于不同价态离子的生理生态毒性不同，研究变价重金属离子在根际环境中的氧化还原反应显得非常重要。
在细菌作用下的氧化还原是很有潜力的有毒废物的生物修复系统，例如，土壤细菌对无机与有机汞化合物的还原与挥发；铬酸盐的还原与亚砷酸盐的氧化[1, 13]。
有些真菌也有氧化还原重金属的能力，王保军把烟草头孢霉F2接种在含有200 mg/L HgCl2的液体培养基中生长16 h，汞量减少90%，该菌将HgCl2还原成为元素汞[14]。
根际微生物的分泌物可与金属离子发生络合作用。
根际微生物与重金属具有很强的亲和性，有毒金属可储存在细胞的不同部位或被结合到胞外基质上，通过代谢过程，这些离子可被沉淀或被螯合在可溶或不溶性生物多聚物上。
Mench等的研究表明，根系分泌物各组分（粘胶、高分子、低分子分泌物）均可与重金属发生络合作用，高分子与低分子的络合物可能有助于重金属向根表的迁移，而粘胶包裹在根尖表面，可认为是重金属向根迁移的“过滤器”。
一般来讲，有机小分子促进Zn、Cd等重金属的移动性，研究发现，植物根系使重金属污染土壤中的Zn、Cd等在土壤渗滤液中浓度升高，而对Pb的影响不大[15, 16]。
2.2 土壤重金属污染的植物修复金属污染土壤的植物修复(phytoremediation)是利用植物修复金属污染土壤环境技术的总称。
它通过植物系统及其根际微生物群落来移去、挥发或稳定土壤中的重金属，已成为一种修复金属污染土地的经济、有效的方法。
根据其作用过程与机理，金属污染土壤的植物修复技术可归为3种类型：（1）植物吸取；（2）植物稳定；（3）植物挥发[17]。
植物吸取是利用专超积累植物（hyperaccu- mulator）吸收一种或几种有毒金属，并将其转移、贮存到植物茎叶，然后收割茎叶，离地处理。
植物修复的早期验证是在英国小规模的田间实验，示范实验表明，十字花科遏蓝菜属植物（Thlaspi cae-rulescens）具有很强的锌和镉的潜力。
现越来越多的超积累植物被发现。
据报道，现已发现Cd、Co、Cu、Pb、Ni、Se、Mn、Zn超积累植物400余种。
孙波、骆永明对超积累植物吸收重金属的机理做了很好的综述[18]。
Luo等对超积累植物对Zn的吸收与根际环境pH值动态的相互关系也做了深入研究[19]，但根际微生物在超积累植物吸收重金属过程中的作用尚乏报道。
Robinson对4种根际荧光假单胞菌对Cd的富积与吸收的研究发现，根际细菌对Cd 的富积达到环境中的100倍以上，根际荧光假单胞菌对Cd的吸收随着环境中的pH值降低而减少，不同种类间存在明显差异；但根际细菌吸收并富积Cd 与植物对Cd吸收的关系尚不清楚[20]。
植物稳定是通过植物、根际微生物的分泌作用螯合或沉淀土壤中有毒金属，以降低其生物有效性和防止其进入地下水和食物链，从而减少其对环境和人类健康的污染风险。
植物还可通过保护污染土壤不受侵蚀、减少土壤渗漏来防止金属污染物的淋移，通过根部累积和沉淀或根表吸附来加强对污染物的固定。
此外，根际微生物改变根际环境pH值和氧化还原电位来改变污染物的化学形态，固定土壤中的重金属[17, 21]。
植物挥发是与植物吸收相连的，利用植物的吸78 生态环境第12卷第1期（2003年2月）收吸取、积累、挥发而减少土壤污染物。
目前这方面研究最多的是元素汞与硒。
细菌在汞污染位点存活繁衍，通过酶的作用可将甲基汞和离子态汞转化为毒性小得多的单质汞而挥发到大气中。
当今的研究目标是运用分子生物学技术将细菌体内对汞的抗性基因（汞还原酶基因）转导到植物中，进行汞污染的植物修复。
许多植物可从污染土壤中吸收硒并将其转化成可挥发态（二甲基硒和二甲基二硒），从而降低硒对土壤生态系统的毒性[17]。
显然，土壤重金属污染的植物修复技术的成功应用，不仅依赖于植物的选择，根际环境微生物类群与植物根系的相互作用具有明显重要的意义，结合植物与根际微生物的应用可望提供更为有效的金属污染土壤的植物修复技术。
为了提高超积累植物吸取土壤中的重金属，尽管可在土壤中添加化学螯合物，但由于这些化合物使得土壤中的金属过于活化而渗滤造成水污染。
美国加洲大学伯克利分校Steven Whiting及同事建议利用天然土壤中的微生物，一方面，微生物螯合物主要发生在根际；另一方面，微生物螯合物在土壤中存在的时间比化学螯合物存在的时间要短得多，基本上不会造成重金属因活化而淋失。
Whiting等利用锌的超积累植物结合3种根际细菌的应用，结果表明，重金属得到明显的活化，提高了植物对锌的吸取[22]。
由于高浓度的重金属污染对植物的毒害作用，导致较低水平的植物生产量，从而降低植物修复的效率。
