郭思宇, 王海娟, 王宏镔

重金属污染土壤间作修复的研究进展*

郭思宇, 王海娟, 王宏镔**

(昆明理工大学环境科学与工程学院/云南省土壤固碳与污染控制重点实验室 昆明 650500)

种植单一的超富集植物修复重金属污染土壤, 不但中断农业生产导致经济收益降低, 而且因生物量较低、修复周期长等诸多弊端导致修复效果不甚理想。间作作为一种传统的农艺管理方式, 利用生态位和生物多样性原理等能提高农作物对资源的有效利用, 对共植的农作物种类增量提质。在中、轻度污染土壤修复中利用间作体系, 通过调控超富集植物与农作物的生长发育, 促进超富集植物根系低分子量有机酸(LMWOAs)的分泌, 降低其根际土壤pH, 增加重金属活性, 从而增加超富集植物对重金属的吸收, 同时抑制农作物根系LMWOAs的分泌, 以减少农作物对重金属的吸收, 提高其产量和品质, 实现“边生产边修复”, 提高土地利用率, 并增加经济效益。本文根据近几年来国内外相关文献, 综述了间作条件下超富集植物和农作物生物量、生理生化响应、重金属吸收、转运、富集等方面的变化, 以及间作对土壤环境质量的影响, 并对间作修复重金属污染土壤领域的发展趋势, 如超富集植物和农作物间作的信号转导和分子生物学机制、间作体系下两类植物根际微生物类群的差异及其功能机制, 以及构建高效间作体系提高重金属污染土壤的修复效率等方面进行了展望。

超富集植物; 间作; 重金属; 农作物; 土壤修复