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牧草对土壤重金属污染的吸附效果研究随着工业的快速发展和人口的增加，土壤重金属污染成为一个全球性的环境问题。
重金属的大量排放对生态系统和人体健康造成严重威胁。
在解决土壤重金属污染问题上，利用植物吸附重金属成为一种可行的治理方式。
本文将探讨牧草在吸附土壤重金属污染方面的效果和机理。
一、牧草对土壤重金属污染的吸附效果牧草是常见的植物，其根系能够穿透土壤并吸收养分。
同时，牧草根系释放的根系分泌物可以影响土壤中重金属的迁移和转化。
研究表明，牧草可以通过根系的吸附作用有效地吸附土壤中的重金属。
不同种类的牧草对不同的重金属具有不同的吸附能力，例如苜蓿对镉的吸附效果较好，而狗牙根对铅的吸附效果较好。
此外，牧草的生长状态和土壤的 pH 值等因素也会对吸附效果产生影响。
二、牧草对土壤重金属污染的吸附机理牧草通过根系对土壤中的重金属进行吸附的机理主要包括离子交换、络合和沉淀。
离子交换是指牧草根系释放的离子与土壤中的重金属离子进行交换，从而将重金属吸附在根系表面。
络合是指牧草根系分泌的有机物与重金属形成络合物，使重金属离子无法进一步迁移。
沉淀则是指牧草根系分泌的物质与重金属离子形成沉淀颗粒，沉降于土壤中。
三、影响牧草吸附效果的因素牧草对土壤重金属污染的吸附效果受多种因素的影响。
首先，土壤pH 值对牧草的吸附能力有着重要影响。
一般来说，土壤pH 值较低时，牧草对重金属的吸附能力较强。
其次，牧草生长时的养分状况也会影响其吸附效果。
充足的养分可以促进牧草生长，提高其吸附重金属的能力。
此外，牧草对土壤重金属的吸附效果还受到土壤温度、湿度、有机质含量等因素的影响。
四、牧草在土壤重金属污染治理中的应用前景牧草具有吸附土壤重金属的能力，因此在土壤重金属污染治理中有着广阔的应用前景。
通过种植牧草，可以有效减少土壤中重金属的含量，降低对生态系统和人类健康的威胁。
此外，牧草还可以用于土壤修复和土地再生。
通过引入适合吸附重金属的牧草种类，可以加速土壤的修复过程，提高土壤的质量和肥力。
重金属胁迫下土壤微生物对植物促生机制的研究进展重金属是一类对土壤和环境有毒害的物质，它们对土壤微生物和植物生长产生负面影响。
随着近年来土壤微生物研究的深入和技术的进步，人们对重金属胁迫下土壤微生物对植物促生机制的研究取得了一些进展。
本文将对这方面的研究进展进行探讨。
一、重金属对土壤微生物和植物的影响重金属主要通过工业排放、农药和化肥的使用、矿产资源开发等途径进入土壤中，对土壤和环境造成污染。
重金属胁迫会导致土壤微生物种群的结构和功能发生改变，抑制土壤微生物的生长和代谢活动，降低土壤微生物对植物的促生能力。
重金属也会累积在植物体内，抑制植物的生长发育，影响植物的产量和品质。
二、土壤微生物对植物促生机制的研究1. 土壤微生物的多样性3. 土壤微生物与植物的互作关系土壤微生物与植物之间存在着复杂的互作关系，土壤微生物可以通过与植物根系的互作促进植物的生长发育，同时植物也可以通过根系分泌物影响土壤微生物的生长和代谢。
重金属胁迫会破坏土壤微生物与植物之间的互作关系，影响土壤微生物对植物的促生能力。
三、研究展望目前，针对重金属胁迫下土壤微生物对植物促生机制的研究仍处于起步阶段，有待进一步深入和系统的研究。
未来的研究可以从以下几个方面展开：一是研究重金属胁迫下土壤微生物多样性的变化规律，探讨重金属对土壤微生物多样性的影响机理；二是深入研究重金属胁迫下土壤微生物代谢途径的变化，揭示重金属对土壤微生物代谢活动的抑制机制；三是探讨重金属胁迫下土壤微生物与植物的互作关系，明确重金属对土壤微生物与植物之间互作关系的影响机制。
重金属胁迫下土壤微生物对植物促生机制的研究具有重要的理论和应用价值，可以为减轻重金属胁迫对土壤和植物的危害提供理论依据和技术支持。
希望未来能有更多的科研机构和学者投入到这一领域的研究中，为解决土壤重金属污染和促进植物生长发育提供更多的科学依据和技术支持。
土 壤(Soils), 2021, 53(2): 229–235DOI: 10.13758/ki.tr.2021.02.002任改弟, 王光飞, 马艳. 根系分泌物与土传病害的关系研究进展. 土壤, 2021, 53(2): 229–235.根系分泌物与土传病害的关系研究进展①任改弟1,2,3，王光飞1,2，马艳1,2,4*(1 江苏省农业科学院农业资源与环境研究所，南京 210014；2 农业部长江中下游平原农业环境重点实验室，南京 210014；3 江苏大学生命科学研究院，江苏镇江 212013；4 江苏大学环境与安全工程学院，江苏镇江 212013)摘要：根系分泌物是植物–土壤–病原微生物相互作用的桥梁，是决定病原菌–作物关系的关键生态因子，影响着土传病害的发生与发展。
本文阐述了根系分泌物的定义、分类及产生机理；重点从根系分泌物的化感自毒效应，根系分泌物诱导根际微生物群落，根系分泌物影响病原菌丰度，根系分泌物影响根际土壤环境4个方面阐述了根系分泌物与土传病害的关系；并从研究方法和研究领域方面展望了今后研究的方向与重点。
未来需要建立根系分泌物的原位收集、实时监测、量化方法技术体系，耦合利用组学技术，建立植物根系分泌物–根际微生物组成与功能–病害之间关系的数据库网络公用平台，加强根际病原菌与其他微生物相互作用关系研究，亟需根系分泌物作用下导致植物发病的病原菌浓度阈值研究，以期为发展土传病害的产生原理和完善土传病害根际防控技术提供依据。
关键词：根系分泌物；病原菌；土传病害；根际微生物；根际调控中图分类号：S154 文献标志码：AResearch Progresses on Relationship Between Plant Root Exudates and Soil-borne Diseases REN Gaidi1,2,3, WANG Guangfei1,2, MA Yan1,2,4*(1 Institute of Agricultural Resources and Environment, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing 210014, China;2 Key Laboratory of Agro-Environment in Downstream of Yangtze Plain, Ministry of Agriculture, Nanjing 210014, China;3 Institute of Life Sciences, Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu 212013, China;4 School of the Environment and Safety Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu 212013, China)Abstract:Root exudates act as the bridge between plant, soil and pathogen, and they are also the key ecological factors determining the relationship between pathogens and crops, thus, can influence the occurrence and development of soil-borne diseases. In this paper, the concept, components and generation mechanisms of root exudates were summarized. Then, the relationship between root exudates and soil-borne diseases was mainly reviewed from the following four aspects: 1) the relationship between allelochemicals in root exudates and soil-borne diseases; 2) the effects of root exudates on soil-borne diseases by attracting rhizosphere microorganisms; 3) the effects of root exudates on soil-borne diseases by affecting the abundance of pathogens; and 4) the effects of root exudates on soil-borne diseases by affecting rhizosphere soil environment. Next, the direction and emphases of the future research were prospected in terms of the study methods and areas, which included developing the methods of in-situ collecting, real-time monitoring and quantifying the root exudates, establishing an open database which shows the plant-root exudates-microbial community composition and function that the root exudates regulated-diseases relationships by using omics technology, the interaction between rhizosphere pathogens and other microbes, and the threshold of pathogen concentration in the rhizosphere that can cause plant diseases. These efforts will provide a basis for disclosing the occurrence principle and control technology of soil-borne diseases.Key words: Root exudates; Pathogen; Soil borne diseases; Rhizosphere microbiome; Rhizosphere regulation①基金项目：国家自然科学基金项目(41601266)、江苏省自然科学基金面上项目(SBK2020023002)和院基本科研业务专项项目(重点人才配套)(ZX(2020)3011)资助。
植物联合固氮菌修复土壤重金属污染的研究进展引言土壤重金属污染是当前全球环境问题中的一个重要方面。
由于工业化和人类活动的增加，土壤重金属污染问题日益突出，给生态环境和人类健康带来了严重威胁。
研究土壤重金属污染的治理技术具有非常重要的现实意义。
植物联合固氮菌修复土壤重金属污染技术是一种绿色、环保的土壤修复方法，受到了越来越多的关注。
一、植物联合固氮菌修复技术的原理植物联合固氮菌修复技术是一种生物修复技术，其原理是将植物和固氮菌共同利用土壤中的重金属进行修复。
固氮菌是一类能够将空气中的氮气转化为植物可以利用的形式的微生物，通过与植物根系形成共生关系，共同生长并利用土壤中的养分。
在修复土壤重金属污染时，植物可以通过吸收土壤中的重金属离子将其积累在地上部分，并将部分重金属通过根分泌物排出体外或沉积在根系周围，同时利用固氮菌将土壤中的氮气转化为植物可以利用的形式，促进植物生长，从而降低土壤重金属的生物有效性。
二、植物联合固氮菌修复技术的适用性植物联合固氮菌修复技术适用于对重金属污染的土壤进行修复，并且在不同环境条件下都有着广泛的适应性。
植物的选择是植物联合固氮菌修复技术成功的关键，一般来说，对重金属污染土壤修复效果较好的植物具有较强的耐重金属性和较高的寿命，如铜钱草、石蒜等。
固氮菌的选择也是影响修复效果的重要因素，不同的固氮菌菌株对不同的植物有着不同的促生作用和固氮效果。
植物联合固氮菌修复技术的适用性较强，但需要根据具体的环境条件和污染情况进行合理的植物和固氮菌选择。
三、植物联合固氮菌修复技术的优势植物联合固氮菌修复技术在修复土壤重金属污染方面具有许多优势。
该技术是一种生物修复技术，具有绿色环保的特点，避免了传统的土壤修复方法中对土壤进行挖掘和替换的方式带来的二次污染问题。
在修复过程中，植物的生长能力和固氮菌的促生固氮作用可以促进土壤的自然修复过程，有助于改善土壤的综合性能。
植物联合固氮菌修复技术较为灵活，可以根据实际情况选择适用的植物和固氮菌菌株，因此可以在不同的环境中发挥出较好的修复效果。
超积累植物修复重金属污染土壤的研究进展杜俊杰;周启星;李娜;吴建虎【摘要】土壤重金属污染是当今环境污染中的严峻问题,危害人类食物链安全和身体健康;利用超积累植物的提取作用对重金属污染的土壤进行原位修复是比较理想的解决办法.为全面深入了解超积累植物对重金属污染土壤的修复机理,提高超积累植物的修复效率,从超积累植物的评定标准、解毒机制和品种筛选等方面进行综述,对植物修复的局限性和未来研究趋势进行展望.【期刊名称】《贵州农业科学》【年(卷),期】2018(046)005【总页数】9页(P64-72)【关键词】超积累植物;重金属污染;筛选;植物修复;强化措施【作者】杜俊杰;周启星;李娜;吴建虎【作者单位】山西师范大学食品科学学院,山西临汾041004;南开大学环境科学与工程学院,环境污染过程与基准教育部重点实验室/天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室,天津300071;山西师范大学食品科学学院,山西临汾041004;山西师范大学食品科学学院,山西临汾041004【正文语种】中文【中图分类】S154.4植物修复是指利用植物把土壤基质中的有害外来物质固定、降解或提取出来的技术[1]，植物修复可以划分为5种类型，即植物固定、植物提取、植物根际过滤、植物挥发和植物降解[2]。
对于受重金属污染的土壤，植物提取是一种最有效的植物修复方式。
植物提取就是利用超积累植物从被污染的土壤中提取重金属并将其富集和转移到相对容易处理的地上部分[3-4]。
据文献报道，目前有超过500种的超积累植物品种，占所有被子植物品种的0.2%左右，其中很大一部分为Ni超积累植物[5]。
但是，仍然有很多具有超积累重金属特性的植物品种还未被证实[6]。
而且，许多超积累植物生长速度慢，生物量低，导致其修复污染土壤的效率较低[7]。
因此，继续筛选高效的超积累植物品种和探索新的筛选方法对重金属污染土壤的修复具有重要意义。
为全面深入了解超积累植物对重金属污染土壤的修复机理，提高超积累植物的修复效率,笔者从超积累植物的评定标准、解毒机制和品种筛选等方面进行综述，并对植物修复的局限性和未来研究趋势进行展望。
第42卷 第2期2023年3月Vol.42 No.2Mar. 2023，147~157华中农业大学学报Journal of Huazhong Agricultural University根系分泌物对作物养分吸收利用的影响研究进展杜思垚，方娅婷，鲁剑巍华中农业大学资源与环境学院/微量元素研究中心/农业农村部长江中下游耕地保育重点实验室，武汉 430070摘要 根系分泌物是作物与土壤交流的主要媒介，对于土壤养分活化、作物养分吸收、作物生长等均有重要作用。
为探究根系分泌物与作物、土壤和微生物之间的关系，利用不同的根系分泌物来实现种间促进、提高自然资源利用率和农业生产力，本文归纳总结了根系分泌物的分类、功能及对土壤养分（氮、磷、钾和铁）的活化、作物养分吸收和作物生长的影响，讨论了有关作物应对养分胁迫的不同机制，并提出研究展望：一是加强根系分泌物的鉴定手段，实现根系分泌物组分的原位无损伤鉴定和分析；二是运用多学科交叉知识进一步揭示根系分泌物所介导的作物养分高效利用的根土界面生物互作过程；三是加强验证根系分泌物影响植物应对生物和非生物胁迫的目标基因和微生物的功能定位研究，利用基因工程手段达到有效改善植物健康的目的；四是推进研究成果向科技应用转化的进程，利用仿生学原理将有益的根系分泌物应用到实际生产中。
关键词 根系分泌物； 养分活化； 养分吸收； 作物养分高效利用； 生物互作； 养分胁迫中图分类号 Q945.12 文献标识码 A 文章编号 1000-2421（2023）02-0147-11根系分泌物是指在作物生长过程中，根系向外界环境分泌的各种无机离子和有机化合物，根据种类的不同可以分为糖、氨基酸、有机酸、脂肪酸和生长因子等几类。
根系分泌物是决定作物与土壤环境相互作用的重要因素，是作物与土壤交流的主要媒介，在作物生长发育中也起着关键作用。
近年来，随着新兴技术和方法的出现，根系分泌物的研究得以丰富和发展，多数学者围绕作物-土壤-微生物的根际互作过程与调控机制进行了大量研究，表明根系分泌物具有多种重要功能，例如改变土壤结构［1］、减轻土壤重金属污染［2］、活化土壤养分［3-8］、调控作物养分吸收［9-11］、影响根际微生物菌群的分布和活性［12-13］和作为化学信号或化感物质直接或间接地影响自身或相邻作物的生长［14-15］等。
浙江农林大学学报，2017, 34(6): 1137-1148Journal of Zhejiang A &F Universitydoi：10.11833/j.issn.2095-0756.2017.06.023重金属污染土壤植物根系分泌物研究进展徐炜杰郭佳3!赵敏4!王任远I侯淑贞U，杨芸钟斌U，郭华刘晨I沈颖I柳丹I，2(1.浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室，浙江杭州311300; 2.浙江农林大学环境与资源学院浙江省土壤污染生物修复重点实验室，浙江杭州311300; 3.浙江诚邦园林规划设计院有限公司，浙江杭州310008; 4.浙江省温岭市环境保护局，浙江温岭317500)摘要：根系分泌物不仅是植物与根际进行物质交换的栽体，还参与植物修复污染土壤的各个环节。
通过查阅1992- 2016年国内外关于根系分泌物的研究成果，对根系分泌物分类的依据、常用收集鉴定方法的适用性，及其在土壤 修复中的作用方面等进行了综述。
通过植物根系分泌物的提取鉴定方法以及对污染土壤修复机理影响等方面的系 统梳理，揭示了目前中国在植物根系分泌物研究的研究体系以及在今后的研究中所需要突破的方向。
植物修复作 为典型的绿色、环保的修复技术近年来应用广泛，但修复效率低、耗时长等一系列现实问题，一直是困扰该技术 大面积应用的重要瓶颈，而加强根系分泌物在植物修复中作用的研究是解决这一问题的关键。
通过对以往该领域 的研究文献的分析，系统阐明了根系分泌物在土壤中的物理、化学、生物作用，为重金属污染土壤的植物修复工 程的研究提供理论支撑和技术指导。
图3表3参87关键词：土壤学；植物修复；根系分泌物；土壤重金属；综述中图分类号：S154.4;X53 文献标志码：A 文章编号：2095-0756(2017)06-1137-12Research progress of soil plant root exudates in heavy metalcontaminated soilXU W eijie1，2, GUO Jia3, ZHAO Min4, WANG Renyuan1，2, HOU Shuzhen1，2, YANG Yun1，2, ZHONG Bin1，2，GUO Hua1，2, LIU Chen1，2, SHEN Ying1，2, LIU Dan1，2(1. State Key Laboratory of Subtropical Silviculture，Zhejiang A & F University，Hangzhou 311300，Zhejiang，China，2. Key Laboratory of Soil Contamination Bioremediation of Zhejiang Province，Zhejiang A & F University，Hangzhou311300，Zhejiang，China; 3. Zhejiang Champben Landscape Planning and Design Institure，Hangzhou 310008,Zhejiang，China; 4. Wenling Environmental Protection Bureau，Wenling 317500，Zhejiang，China)Abstract ：Root exudates are the carrier of material exchange between plant and rhizosphere，which are also involved in phytoremediation of contaminated soil links. The classification basis，methods applicability and remediation effects of root exudates in soil were reviewed among the literature of China and abroad in 1992-2016 in present paper. Through the systematic analysis on the extraction and identification methods of plant root exudates and its effect on contaminated soil remediation mechanism，the present research system and breakthrough in the future was revealed. Phytoremediation is a green and environmental remediation technology，and which was used widely in recent years. However，low efficiency and long time-consuming were its important bottleneck. The key to solving these problems is to accelerate the study of the role of root exudates in phytoremediation. Through the analysis of the previous research literature in this field，the physical，chemical and biological effects of root exudates were clarified systematically，which provide theoretical support technical guid- 收稿日期：2017-02-21;修回日期：2017-04-11基金项目'国家自然科学基金面上基金资助项目（31670617);浙江省科学技术重点研发项目（2015C03020-2) 作者简介：徐炜杰，从事土壤污染修复研究。
E-mail: 864644165@。
通信作者：柳丹，教授，博士，从事土壤污染修复研究。
E-mail: liudan7812@1138浙江农林大学学报2017年12月20日ance for the study of phytoremediation of heavy metal contaminated soil in the future.[Ch, 3 fig. 3 tab. 87 ref.]K ey words：soil science?phytoremediation;root exudates;soil heavy metal?review1土壤重金属污染研究现状随着工业和城市化加速发展，矿产资源大量开采，以及化学产品(农药、化肥等）大量使用，使得各 种重金属元素进入土壤造成严重的污染[1]。
全球土壤都存在着不同程度上的重金属污染，目前全球平均 排放汞、铅、铜、镍和锰的量分别为1.5x104,5.0x106,3.4x106，1.0x106和1.5x107t⑴。
2014年，国家 环境保护部对中国土壤重金属污染的调查报告显示，中国有将近1/5的耕地，面积约为2x105km2已经 遭受到不同程度的重金属污染，而且因重金属污染而损失的粮食多达2.2x107f a-1[1]，直接产生经济损失 多达2x105万元.a-1[2]。
在2014年全国土壤污染状况调查的14 278个点位中，铅、锌、汞、铜、铬、镍、砷等8种主要重金属污染源的超标率分别为7.0%，1.5%，0.9%，1.6%，2.1%，1.1%，4.8%和2.7%[2]，8种重金属的超标率从大到小依次是镉、镍、砷、铜、汞、铅、铬和锌[2]。
另外，土壤重金属 污染具有隐蔽性、滞后性、积累性和多样性等特点，如有机氯农药“六六六”虽然在1992年就已经被 禁用了，然而有些土壤中现在还能被检测出来[3]。
目前，土壤重金属污染的修复方法主要有传统修复和植物修复2类，但是传统修复存在着易产生二 次污染和工艺复杂等问题，而植物修复显得更加的绿色环保。
其中植物修复包括：①植物提取[4]。
B A K E R等[5]利用阿尔卑斯新蓂修复了污泥导致的土壤的重金属污染证实了该方法的有效性[6]。
②植物固定[7]。
DUSHENKO V等[8]发现根系物分泌的磷酸盐能与铅发生反应生成难溶的磷 酸铅固定在根部。
③植物挥发。
S0L0DUCH0等[9]实验结果显示：洋麻可以把根际土壤中的砸离子(Se3+)转化为甲基砸挥发掉，但是这些修复过程的修复时间长，2〜3 a后它的修复效率还 只有15%左右[9]，而且一种植物只能修复一种重金属污染[10-11]。
为了提高植物修复的效率，我们必须对 植物根系分泌物进行深入探究。
在中国知网收录的科学引文索引（SC I)期刊和核心期刊中通过主题检索 “植物+ + “分泌物”得到1992-2016年中国在植物分泌物中的研究论文发表篇数；我们同样通过主题检 索“植物+ + “根系分泌物++ “重金属++ “污染”得到中国在植物根系分泌物修复土壤重金属污染方 面的研究论文数量。
进行筛选整理后得到了 1992-2016年中国知网上关于植物分泌物研究发表的论文篇 数变化趋势图（图1)。
1992年至今有关植物分泌物研究论文的发表量整体呈现波动性增长趋势。
从图1可以明显发现：国内对植物分泌物的研究大致可以分为2个阶段。
第1阶段是2000年以前，科学家们 在这方面的研究成果甚少。
第2阶段，在21世纪初，由于新研究设备和研究技术的开发，促进植物分 泌物研究迅猛发展，呈现一个巨大跳跃阶段。
从图1我们还可以明显的看出：在国内对于植物根系分泌 物领域的研究还处于比较年轻阶段[12]，而且每年在这方面的研究论文发表量较低，可见此领域的研究在 今后研究中需要更进一步的深入。
图11992-2016年中国知网上关于植物分泌物研究发表的论文篇数Figure 1China HowNet above of plant exudates published number of papers in 1992-2016第34卷第6期徐炜杰等：重金属污染土壤植物根系分泌物研究进展11392根系分泌物2.1根系分泌物根系分泌物是指某些植物在其生长发育过程通过根系向根际环境释放的有机化合物总称[13]。
