植物修复

植物修复指的是利用有生命的植物清除受有害污染物污染的土壤、空气和水的技术。定义为“使用绿色植物和相关的微生物，加上适当的土壤改良剂和农艺技术，以含有，去除或使有毒的环境污染物无害”。

植物修复被认为是一种具有成本效益的基于植物的修复方法，该方法利用了植物从环境中浓缩元素和化合物以及对各种化合物进行解毒的能力。浓缩作用是由某些被称为超蓄积剂的植物对化学物质进行生物蓄积的能力产生的。修复效果是完全不同的。有毒的重金属不能被降解，但是有机污染物可以并且通常是植物修复的主要目标。几项现场试验证实了使用植物进行环境净化的可行性。

植物修复可用于污染土壤或静态水环境。成功进行植物修复的例子包括恢复废弃的金属矿山作业，以及在生产过程中倾倒多氯联苯的地点以及减轻正在进行的煤矿排污，从而减少了土壤、水或空气中污染物的影响。金属、农药、溶剂和原油及其衍生物等污染物已在全球范围内的植物修复项目中得到缓解。许多植物，例如芥菜植物、高山豆科植物和藜事实证明，这种方法可以成功地在有毒废料场中过度积累污染物。

由于植物生理学的差异，并非所有植物都能积累重金属或有机污染物。即使是同一物种内的栽培品种，其累积污染物的能力也各不相同。

这项技术已经得到了越来越多的研究，并已在被铅、铀和砷污染的土壤中使用。尽管它具有可以就地处理环境问题的优点，但是植物修复的一个主要缺点是它需要长期的承诺，因为该过程取决于植物在非理想环境下的生长和繁衍能力。正常植物生长。

• 优点：
  • 原则上，可以收获从事有毒元素的植物修复的植物，从而从污染的地方去除这些元素。
  • 植物修复的成本比传统工艺的下原位和易地
  • 可以轻松监控植物
  • 回收和再利用贵重金属的可能性（由专门从事“植物开采”的公司）
  • 它是潜在危害最小的方法，因为它使用天然存在的生物并以更自然的状态保存环境。
  • 它保留了表层土壤，维持了土壤的肥力
  • 提高土壤健康度，产量和植物植物化学物质
  • 使用植物还可以减少土壤中的侵蚀和金属浸出
• 局限性：
  • 植物修复只是重新定位有毒的重金属，而不会将其从现场去除。
  • 植物修复仅限于根系占据的表面积和深度。
  • 生长缓慢，生物量低需要长期的承诺
  • 使用基于植物的修复系统，不可能完全防止污染物渗入地下水（如果不完全清除受污染的地面，这本身并不能解决污染问题）
  • 植物的生存受到污染土地的毒性和土壤一般状况的影响。
  • 污染物（尤其是金属）的生物累积进入植物，然后从基层消费者向上进入食物链，或者需要安全处理受影响的植物材料。
  • 吸收重金属时，有时金属会与土壤有机质结合，这使植物无法提取

育种计划和基因工程是增强自然植物修复能力或将新能力引入植物的强大方法。用于植物修复的基因可以源自微生物，也可以从一种植物转移到另一种更适合清除现场环境条件的品种。例如，将来自细菌的编码硝基还原酶的基因插入烟草中，并显示出更快地去除TNT，并增强了对TNT毒性作用的抵抗力。研究人员还发现了植物中的一种机制，即使未处理的植物中的土壤污染物浓度具有致命性，该机制也可以使植物生长。一些天然的，可生物降解的化合物，例如外源性多胺，可使植物耐受的污染物浓度比未经处理的植物高500倍，并吸收更多的污染物。