应用于重金属污染土壤植物修复中的植物种类

(2)灌木

文献报道的本土先锋灌木植物有Cr矿区的女贞、Cu矿区的红雾水葛和Mn、Cu、Pb、Ni复合污染区的玫瑰和珍珠梅。女贞[49]地上部分Cr含量高，峰值可达227.06mg/kg。耐受Pb的野桐[57]具有药用价值，黄荆条[58]、珍珠梅和玫瑰[55]能在Mn等复合元素污染环境中自然生长，其中黄荆条具有一定的能源价值，而珍珠梅和玫瑰是典型的景观植物。

(3)乔木

乔木作为重金属污染区的先锋物种的优势在于其生物量大，富集量相对高，并具有一定的经济价值。文献报道的乔木先锋物种有Mn污染区的橡树、木荷和拐枣树;Cu污染区的刺槐、黑松，以及Pb污染区的白背叶和大叶樟。除此之外，野外调查中发现能在复合重金属污染区自然生长的乔木还有泡桐、栾树、枫香和棕榈等用材林和工业原料植物种类。

3生态-经济型建群植物

虽然国内外报道的抗重金属污染的优势植物具有抗性强、富集浓度高的特点，但大多数超积累植物实用价值低，适生范围窄，根系扩展深度有限，生长量小，因此吸收和富集重金属的总量小，以至土壤修复需要的时间漫长[68]。为了提高修复时期土地利用的价值，科学家逐渐将修复植物筛选转移到具有一定抗污染性能的生态-经济型植物种类上来。此类植物地上部富集重金属含量普遍较低，但由于较大的生物量使其去除土壤重金属总量较大。表3列出了近年来国内外应用于重金属尾矿库和工业污染区的生态-经济型建群植物。

为了防止重金属通过植物吸收进入食物链(网)，实践中筛选用以重金属污染区生态修复的建群植物的主要为用材、工业原料与药用、能源和景观等四大类植物种类。

(1)用材植物

野外研究发现常见的用材植物三球悬铃木、刺槐、圆叶决明可以作为Cd、Pb的修复植物[69]广泛种植于重金属污染区。枫树、白蜡、桦树、松树等常见行道树金属积累能力强、生物量大、经济价值高，作为重金属污染土壤修复植物的同时也提高了修复区的景观效应[70]。

田如男[71]实验发现，大叶樟和阔瓣含笑忍耐和积累Pb的能力较强。大叶黄杨[72]经实验证明在Pb浓度300mg/kg的胁迫下适应能力较强，则可应用于客土后的Pb污染区。

(2)工业原料与药用植物

野外调查发现五加树、紫苏、巴西人参、圆叶决明、棕榈、盐肤木都可在重金属污染土壤生长的生态-经济型植物。其中五加树[73]对Cd的积累能力尤为显著。另外盐肤木[74]对Pb、Zn均有耐性，且对Zn的转移能力达到国际参考值。盆栽实验筛选出加拿大一枝黄花、鸭跖草、迷迭香、紫竹梅、香根草、龙须、蒲公英、大叶樟等为重金属抗性植物。其中鸭跖草[75]对Cu富集和忍耐能力较强，迷迭香[76]则对Pb、Cd、Cu、Zn均有抗性，在多金属复合污染的条件下也能生长。

(3)能源植物

黄连木、油菜、黄豆、甘蔗、甜高粱、薄荷、莳萝、罗勒为野外调查发现可以用于植物修复技术的能源型植物。油菜[77]常被用作生物能源的植物，对Cd富集能力较强，可用于重金属污染土壤修复，兼具能源价值、经济价值与修复价值。此外，薄荷、莳萝、罗勒能够吸收和积累Cd、Pb、Zn、Cu等多种重金属元素，可用于重金属复合污染土壤[78]。

盆栽实验发现光皮树、蓖麻、亚麻、花生等可用于修复重金属污染土壤，其中蓖麻[79]不仅是用途很广的能源植物，而且对Pb的耐性很强，在高浓度Pb胁迫下，依旧能够存活。

(4)景观植物

植物修复周期较长，导致大量土地浪费，故将景观植物应用于修复重金属污染土壤，可在恢复植被的同时增加自然景观效应，提供土地利用率。夹竹桃、杜鹃花、蟛蜞菊、金叶女贞均通过野外调查发现能够生长于重金属污染土壤。其中杜鹃花和蟛蜞菊分别对Mn和Cd的富集能力和转运能力较强，可应用于污染区的修复[80-81]。

羽衣甘蓝[82]为由盆栽实验确定的先锋观赏性植物，地上部分积累铊含量较高，且观赏价值高、易于生长栽培，可将其应用于重金属污染土壤修复。

4展望与建议

国内外目前报道的超积累植物种类很多，但在实践中应用的成功事例却较少，限制超积累植物应用的瓶颈是修复效率问题。实践中，可采取适当的措施，例如通过培肥、接种高效菌种增强根际微生物功能等来促进超积累植物的生长，从而提高植物吸收、转运重金属的总量。在复合重金属污染场地的治理中，筛选和应用多金属超积累植物将成为该领域新的关注点。

采用植物修复技术治理重金属污染土壤虽然具有周期长的特点，但在实现重金属污染土壤治理的多元目标中,植物修复在恢复植被景观、保护表土、控制水土流失、丰富生物多样性、提高土地利用价值等诸多方面具有不可代替的功能特点。为此，有必要针对重金属污染治理的具体目标扩大抗逆植物的筛选范围。在重金属复合污染场地治理中，利用适生的本土先锋植物在迅速恢复植被与景观、控制水土流失和重金属污染扩散等方面的特点，结合用材、工业原料、药用、能源、景观等生态-经济型植物的功能构建复合植被群落，可望成为发展植物修复技术的新趋势。

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