植物對污染物的修復作用PPT課件

1、龍舌蘭：在龍舌蘭：在1010平方米左右的平方米左右的房間內，可消滅房間內，可消滅7070的苯、的苯、5050的甲醛和的甲醛和2424的三氯的三氯乙烯乙烯 蘆薈：在蘆薈：在2424小時照明小時照明的條件下，可以消滅的條件下，可以消滅1 1立方米空氣中所含的立方米空氣中所含的9090的甲醛。的甲醛。 種植蓮藕、水稻既可以去除氮、磷, 又有很好的經(jīng)濟價值第1頁/共13頁 修復原理：主要是通過植物自身的修復原理：主要是通過植物自身的光合、呼吸、蒸騰和分光合、呼吸、蒸騰和分泌泌等代謝活動與環(huán)境中的污染物質和微生態(tài)環(huán)境發(fā)生交互等代謝活動與環(huán)境中的污染物質和微生態(tài)環(huán)境發(fā)生交互反應，從而通過反應，從而通過吸收

2、、分解、揮發(fā)、固定吸收、分解、揮發(fā)、固定等過程使污染物等過程使污染物達到凈化和脫毒的修復效果。達到凈化和脫毒的修復效果。 第2頁/共13頁第3頁/共13頁5.2.1 植物吸收、排泄與積累植物吸收、排泄與積累（1 1）植物吸收）植物吸收 植物為了維持正常的生命活動，必須植物為了維持正常的生命活動，必須不斷地從周圍環(huán)境中吸收水分和營養(yǎng)不斷地從周圍環(huán)境中吸收水分和營養(yǎng)物質。物質。 植物具有廣泛吸收性，除對少數(shù)幾種植物具有廣泛吸收性，除對少數(shù)幾種元素表現(xiàn)出選擇性吸收外，對不同的元素表現(xiàn)出選擇性吸收外，對不同的元素來說只是吸收能力大小不同而已。元素來說只是吸收能力大小不同而已。第4頁/共13頁（2 2）

3、植物排泄）植物排泄 向外排泄體內多余的物質和代謝物質（排泄向外排泄體內多余的物質和代謝物質（排泄物或揮發(fā)的形式）物或揮發(fā)的形式） 植物排泄途徑：植物排泄途徑：經(jīng)過根吸收后，再經(jīng)葉片或莖等地上器官排經(jīng)過根吸收后，再經(jīng)葉片或莖等地上器官排出去出去( (如汞、硒等）。如汞、硒等）。葉片吸收后，根排泄。葉片吸收后，根排泄。 去舊生新去舊生新第5頁/共13頁（3 3）植物積累）植物積累 進入植物體內的污染物質雖可經(jīng)生物轉化進入植物體內的污染物質雖可經(jīng)生物轉化過程成為代謝產(chǎn)物經(jīng)排泄途徑排出體外，過程成為代謝產(chǎn)物經(jīng)排泄途徑排出體外，但大部分污染物質與蛋白質或多肽等物質但大部分污染物質與蛋白質或多肽等物質具有

4、較高的親和性而長期存留在植物的組具有較高的親和性而長期存留在植物的組織或器官中，在一定的時期內不斷積累增織或器官中，在一定的時期內不斷積累增多而形成富集現(xiàn)象，還可在某些植物體內多而形成富集現(xiàn)象，還可在某些植物體內形成超富集形成超富集。第6頁/共13頁 用富集系數(shù)富集系數(shù)來表征植物對某種元素或化合物的積累能力， 富集系數(shù)（BCF）=植物體內某種元素含量/土壤中該種元素含量 用位移系數(shù)位移系數(shù)來表征某種重金屬元素或化合物從植物根部到植物地上部的轉移能力，即 位移系數(shù)（TF）=植物地上部某種元素含量/植物根部該種元素含量 富集系數(shù)越大，表示植物積累該種元素的能力越強。位移系數(shù)越大，說明植物由根部向地

5、上部運輸該元素能力越強，利于植物提取修復。當植物吸收和排泄的過程呈動態(tài)平衡時，植物雖然仍以某種微弱的速度在吸收污染物質，但在體內的積累量已不再增加，而是達到了一個極限值，叫臨界含量，此時的富集系數(shù)稱為平衡富集系數(shù)。第7頁/共13頁（4 4）植物吸收、排泄和積累間的關系）植物吸收、排泄和積累間的關系 根據(jù)植物根對污染物質吸收的難易程度，可將根據(jù)植物根對污染物質吸收的難易程度，可將土壤中污染物分為：土壤中污染物分為：可吸收態(tài)：土壤溶液中的污染物如游離離子及螯可吸收態(tài)：土壤溶液中的污染物如游離離子及螯合離子合離子難吸收態(tài)：殘渣態(tài)等難為植物吸收的難吸收態(tài)：殘渣態(tài)等難為植物吸收的交換態(tài)：介于兩者之間，包

6、括被黏土和腐殖質吸交換態(tài)：介于兩者之間，包括被黏土和腐殖質吸附的污染物附的污染物 可吸收態(tài)交換態(tài)難吸收態(tài)第8頁/共13頁第9頁/共13頁5.2.2 5.2.2 植物根的生理作用：植物根的生理作用： 首先，植物根具有深纖維根效應，根的形態(tài)可以影響污染物的生物 可利用性和降解程度； 其次，根可以通過吸收和吸附作用在根部積累大量的污染物質，加強了對污染物質的固定，其中根系對污染物質的吸收在污染土壤修復中起重要作用； 再次，根還有生物合成的作用，可以合成多種有機物，同時向周圍突然中分泌有機物來降低根際圈內污染物質的可移動性和生物有效性，減少污染物對植物的毒害； 另外，植物具有多種物理和生化防范功能阻止有毒物質的浸入，并排斥根表的多種非營養(yǎng)物質進入植物體。第10頁/共13頁5.2.3 5.2.3 植物根際圈生態(tài)環(huán)境對污染修復的作植物根際圈生態(tài)環(huán)境對污染修復的作用用 1. 植物根際圈指由植物根系和土壤微生物之間相互作用而形成的獨特圈帶。 2.植物-微生物-污染物在根際圈的相互作用：在無毒物非壓力條件下，以根系分泌大量有 機物質、脫落物維系了微生物群落；在毒物即壓力條件下，植物響應是增加根際圈分泌 物，增加微生物群落對毒物的轉化率；微生物響應時增加微生物數(shù)量，植物通過誘導根際圈微生物的代謝能力獲得保護