该植物修复是一组用活的植物及其相关微生物的土壤，水和空气环境卫生技术实践。
植物修复技术利用了某些植物的自然吸收能力，可以吸收，浓缩和代谢环境中作为污染物存在的元素和化学化合物。植物可用于提取，固定和稳定化，降解或挥发污染物。
图1.现场植物修复。资料来源：flickr.com/photos/daniela_naturephotography
由于某些自然过程（例如地质侵蚀，火山活动等）以及人类活动（工业，农业，废水，采矿，建筑，运输）。
工业排放物，废料，炸药，农用化学品（肥料，除草剂，杀虫剂），雨水或酸的沉积，放射性物质等都是人类活动造成的污染因素。
植物修复技术是一种经济，有效且广为接受的技术，可消除各种类型的环境污染。
“植物修复”一词来自希腊语“ phyto”（意为有生命的植物），来自拉丁语“ remediare”（意为恢复平衡）；也就是说，通过使用植物来恢复平衡状态。
植物修复的类型
植物修复技术基于植物的生理过程以及与之相关的微生物，例如营养，光合作用，新陈代谢，蒸散作用等。
根据污染物的类型，场所的污染程度以及所需的去除或去污水平，将植物修复技术用作污染物遏制机制（植物稳定技术，根际过滤）或用作去除机制（技术植物提取，植物降解和植物挥发作用）。
图2.植物修复的类型。来源：Townie（来自Wikimedia Commons的Arulnangai和Xavier Dengra以.png扩展名开头）
这些植物修复技术包括：
植物降解
这项技术也称为植物转化，包括选择和使用具有降解已吸收污染物能力的植物。
在植物降解过程中，某些植物拥有的特殊酶会导致污染化合物的分子分解，从而将其转化为较小，无毒或毒性较小的分子。
植物还可以将污染物矿化成简单的可吸收化合物，例如二氧化碳（CO 2）和水（H 2 O）。
这种酶的例子是脱卤素酶和加氧酶。第一个有利于从化合物中除去卤素，第二个有利于氧化物质。
植物降解已被用于去除炸药，例如TNT（三硝基甲苯），有机氯和有机磷酸盐农药，卤代烃以及其他污染物。
根治
当污染物的降解是由于生活在植物根部的微生物的作用而产生时，这种修复技术称为根际修复。
植物稳定化
这种植物修复是基于吸收污染物并将其固定在内部的植物。
众所周知，这些植物会通过化合物的根部产生和排泄来降低污染物的生物利用度，这些化合物通过吸收，吸附或沉淀-固化机制使有毒物质失活。
这样，污染物就不再在环境中可供其他生物使用，可以防止其向地下水中迁移以及向大范围土壤扩散。
已用于植物稳定化的一些植物有：羽扇豆（固定砷，砷和镉，镉），平生hyparrhenia hirta（固定铅，Pb），百日草（固定的锌，锌），黄萎病（固定锌） ，铅和镉），地藏香（Deschampia cespitosa）（固定化铅，镉和锌）和拟南芥（Cardaminopsis arenosa）（固定化铅，镉和锌）等。
植物刺激
在这种情况下，所使用的植物会刺激降解污染物的微生物的生长。这些微生物生活在植物的根部。
植物提取
植物提取，也称为植物蓄积或植酸富集，它利用植物或藻类去除土壤或水中的污染物。
在植物或藻类吸收了水或土壤中的污染化学物质并积累它们之后，它们就被作为生物质收获并通常被焚化。
图3.水池中的植物修复，废弃铀矿的修复。葡萄牙。资料来源：flickr.com/photos/daniela_naturephotography
骨灰存放在特殊地方或安全垃圾场或用于回收金属。最后一种技术称为草药学。
过度积累的植物
能够从土壤和水中吸收极大量污染物的有机体被称为超蓄积体。
据报道，砷，砷，铅，钴，铜，铜，锰，镍，硒和锌的超积累植物。
金属的植物提取已通过植物进行了提取，如拟南芥（Thlaspi caerulescens）（提取镉，Cd），香根草（Vetiveria zizanoides）（提取锌Zn，镉Cd和铅Pb），芥蓝（Brassica juncea）（提取铅Pb）和水浮萍（Pistia stratiotis）（提取银银）。 ，汞Hg，镍Ni，铅Pb和锌Zn）等。
植物滤过
这种类型的植物修复用于地下水和地表水的净化。污染物被微生物或根吸收，或附着（吸附）到两者的表面。
图4.在液体培养基中实验室的根生长。资料来源：foto.com
在植物过滤中，植物采用水培技术生长，当根部发育良好时，将其转移到污染的水中。
用作植物过滤器的一些植物是：短尾短吻鳄，Lemna gibba，满江红（Azolla caroliniana），Elatine trianda和何首乌（Polygonum punctatum）。
植物挥发
当植物的根部吸收污水，并通过叶片的蒸腾作用，将转化为气态或挥发性形式的污染物释放到大气中时，该技术将起作用。
已知植物拟南芥中的植物硒（Se），大柳（Salicornia bigelovii），黄芪（Astragalus bisulcatus）和甜菜（Chara canescens）的硒（Se）的植物挥发作用。
植物修复的优势
- 与传统的去污方法相比，植物修复技术的应用要便宜得多。
- 植物修复技术可以有效地应用于中等污染水平的大面积区域。
- 作为原位去污技术，无需运输被污染的介质，从而避免了水或空气对污染物的扩散。
- 植物修复技术的应用可以回收有价值的金属和水。
- 要应用这些技术，只需要常规的农业实践即可；不需要建设专用设施，也不需要培训受过培训的人员来实施该设施。
- 植物修复技术不消耗电能，也不产生污染性的温室气体排放。
- 它们是保护土壤，水和大气的技术。
- 它们是对环境影响最小的去污方法。
缺点与局限
- 植物修复技术只能在植物根部占据的区域（即有限的区域和深度）产生影响。
- 植物修复不能完全有效地防止污染物渗入或渗入地下水。
- 植物修复技术是缓慢的净化方法，因为它们需要等待植物和与其相关的微生物生长的时间。
- 这些技术中使用的植物的生长和存活受到污染物毒性程度的影响。
- 由于植物中污染物的生物蓄积，植物修复技术的应用可能会对实施该方法的生态系统产生负面影响，这些污染物随后可以通过主要和次要消费者进入食物链。
参考文献
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