江西财经大学艺术学院  胡潇涵
 

前言

我国铜矿资源相对稀缺，截至2013年底，我国现共有铜矿矿区2018个，已查明的资源储量有8345.9亿吨[1]，主要分布在西藏、云南、江西、内蒙古、新疆。随着经济的发展，社会对铜的需求量增加。铜矿开采在带给人们财富的同时也给环境造成损伤。由于铜矿长期无序开发，对周边环境造成了巨大的影响，各种废弃地形成，植被遭到破环且难以生长，土地表皮裸露进而造成水土大量流失，整个区域的生态环境严重失衡。矿区废弃地的生态修复方法有很多，与其他的修复方法相比，植物修复具有低价操作成本、简易操作、良好的生态效益等的优点。本文对超富集植物的概念以及铜超富集植物的研究进展进行了综述，对目前超富集植物在实际应用中的问题进行了分析，并对其今后发展方向进行了展望。

1 超富集植物的概念

无论是植物萃取还是植物提取，又或者是植物的转化，植物修复技术的核心还是植物本身。在运用植物修复技术对土壤修复的过程中，超富集植物起着至关重要的作用。超富集植物又被称为超累积植物，这个概念是在1997年被Brook等[2]首次提出，超富集植物是指能够超量吸收土壤中的重金属，通过自身内部的循环将重金属转移至地上的植物，这类植物吸收重金属的能力是普通植物的100倍，并且不会影响其正常的生长。

现在普遍认为超富集植物一般具有这三个基本特征：一、植物地上部重金属含量大于其地下部重金属含量；二、植物地上部重金属含量是普通植物在同一生长条件下的100倍；三、在重金属污染土壤上不会出现重金属毒害并能正常生长[3]。

2 铜超富集植物的研究进展

国外对超富集植物的研究较早，对铜超富集植物方面的报道也不少，且发现的绝大多数铜超富集植物主要在唇形科、石竹科、马齿觅科、豆科、禾本科、漆树科和马鞭草科等。

我国在这方面的研究起步较晚，但是关于铜超富集植物的研究也取得了较大的进展。唐世荣[4]在2000年时指出鸭跖草是铜的超富集植物。2001年，束文圣等[5]在湖北铜绿山发现铜的超富集植物鸭跖草。李华等对海洲香薷对铜的吸收和积累进行了研究，指出海州香薷的地上部分对铜的富集达不到超富集的标准，但是其植株富集总量高且生物量大，因此也被考虑用于铜污染土壤的修复[6]。随后，姜理英等[7]也对海洲香薷进行了相关研究，得到类似结论。康薇等在铜矿区的调查和营养液实验表明，蓖麻不仅能够在野外实地以及在铜浓度为40mg/kg的营养液中生长，而且体内能够积累较多的铜，同时其植株高大、耐贫瘠、适应性强，蓖麻是一种新的铜超积累植物[8]。目前国内开始尝试用超富集植物对铜污染土壤进行植物修复。