植物是怎么凈化土壤的?

【植物是怎么凈化土壤的?】自古以來 , 我們就稱自己是大地的孩子 , 但隨著科技的發展 , 我們制造出了越來越多的垃圾 , 無論是有意的傾倒 , 還是無意的丟棄 , 這些垃圾在接觸到土壤后 , 都或多或少的污染了土壤 。

植物是怎么凈化土壤的?



根據我國國土資源部最新發布的藍皮書顯示 , 中國耕地受到中、重度污染的面積約有5000萬畝 , 特別是大城市周邊、交通主干線及江河沿岸的耕地 , 重金屬和有機污染物嚴重超標 。 當前 , 每年受重金屬污染的糧食高達1200萬噸 , 相當于4000萬人一年的口糧 。 凈化土壤成為了可持續發展的重要一環 。 以前 , 人們為了凈化土壤都是根據有毒物質的性質 , 采用過濾、加解毒劑等方法凈化土壤 , 但是 , 這些措施一方面不經濟 , 一方面可能引入新的污染物 。 于是在20世紀 , 一種新的凈化方式開始受到人們的重視并引起了廣泛的研究討論 , 那就是用植物來凈化土壤 。
植物凈化土壤利用的是其對污染物的忍耐、分解或超量積累的生理功能 , 相比于其他的凈化方法 , 植物凈化具有成本低、處理設施簡單、適合大規模應用、利于土壤生態系統的保持、對環境擾動小和具有美學價值等優點 。 特別是對于難以清理的重金屬離子 , 植物凈化的效率高 。 但如果你以為植物凈化就是在受污染的土地上隨便種點什么 , 那你就把這種技術想的太簡單了 。 首先 , 執行植物凈化工作的植物種類不是固定的 , 要根據污染物而定 , 比如遏藍菜、李氏禾可以吸收金屬鉻 , 蜈蚣草可以吸收砷 。 并且雖然這些植物可能相貌不起眼 , 但它們吸收重金屬的本領可是遠大于其他植物 , 生態學上把這些“植物吸收的重金屬大部分集中在地上部;體內某一元素濃度大于一定的臨界值(是普通植物在同一生長條件下的100倍);在重金屬污染土壤上能正常生長 , 不會出現重金屬毒害現象”的植物稱為超富集植物 。 除了吸收 , 一些植物還可以通過根系分解、沉淀、螯合、氧化還原等多種過程把重金屬從有毒的狀態變為無毒 , 從而達到凈化土壤的目的 。 比如有研究就發現 , 小麥就可以通過分泌有機酸來復合或螯合溶解土壤中的鎘 。
當然 , 因為植物自身的條件和生長環境不同 , 有時候 , 單兵作戰的植物可能效果并不令人滿意 , 這時 , 人們就會給它們配備一些幫手 , 比如微生物或者一些低毒化學試劑 。 對于植物而言 , 微生物可是它們在漫長進化中的好伙伴 , 這些微生物一方面可以通過自身的分泌物來活化重金屬離子 , 使之更容易被植物所吸收 , 另一方面 , 這些微生物可以影響根的生理活動 , 從而影響植物對重金屬的吸收作用 。 而對于一些就是不想跟微生物、植物發生關系的重金屬來說 , 通過化學方法對它們進行預改造是很有必要的 。 這些低毒或無毒的化學藥劑可以改變金屬離子的性質 , 打破金屬離子在土壤顆粒上的吸附與解離平衡 , 使之更容易被植物吸收 。 比如螯合劑三乙酸腈可以通過促進鐵、錳、銅等金屬離子遷移 , 提高羽扇豆對其吸附能力 。

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