這種修復(fù)方式利用土壤―微生物―植物的共存關(guān)系，提高土壤中污染物的植物修復(fù)效率，最終到達(dá)徹底修復(fù)重金屬污染土壤的目的。

許多國(guó)家曾飽受重金屬污染之苦，如2021年日本富山縣發(fā)生的痛痛病聞名于世。我國(guó)的鎘污染也十分嚴(yán)重，曾涉及11個(gè)省市的25個(gè)地區(qū)，如2021年的廣西河池市龍江河鎘污染事件。

由中國(guó)科學(xué)院武漢植物園研究員傅金民、碩士生羅宏基和助理研究員婁燕宏配合發(fā)現(xiàn)的“利用草坪草―微生物團(tuán)結(jié)修復(fù)鎘污染土壤的方式”獲國(guó)家發(fā)現(xiàn)專利授權(quán)。

傅金民告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》狗牙根為該省多個(gè)污染地區(qū)的優(yōu)勢(shì)植物之一，基于其生長(zhǎng)快速、耐多次刈割，對(duì)土壤的鎘有一定萃取能力的特征，結(jié)合其形成的枯草層可增大地表徑流，可有用降低鎘在土壤中的遷徙。

“選擇狗牙根來修復(fù)鎘污染土壤，解決了與土壤環(huán)境適應(yīng)性的問題，兼具美化環(huán)境的效果。”他們從其根際土壤中星散出了耐鎘微生物―棘孢曲霉，利用其和狗牙根團(tuán)結(jié)修復(fù)鎘污染土壤，解決了微生物、植物、土壤共存的問題。

研究發(fā)現(xiàn)，通過接種棘孢曲霉，可有用降低鎘對(duì)狗牙根的毒害，其草坪質(zhì)量、生長(zhǎng)速度、葉綠素含量均高于未接種處理。他們對(duì)鎘含量的分解注釋，狗牙根根部鎘含量增大，地上部鎘含量下降。這也正說明晰棘孢曲霉―狗牙根團(tuán)結(jié)修復(fù)鎘污染土壤的效果很好，使土壤中的鎘在根部富集，降低了鎘在狗牙根體內(nèi)的轉(zhuǎn)移。

傅金民的研究開始于他們首先在鎘污染地區(qū)，采集了植物樣品和根際土壤樣品。

回到實(shí)驗(yàn)室，他們開展了兩方面的工作：一是對(duì)狗牙根種質(zhì)資本(總共120余份，包羅湖南采集的樣品34份)的耐鎘性舉行了評(píng)價(jià)，篩選出了耐/富鎘材料和敏感材料；二是對(duì)根際土壤的鎘含量舉行測(cè)定的同時(shí)，采取梯度濃度遞增法篩選、星散、純化了耐鎘微生物――棘孢曲霉。

隨后，他們立刻開展了棘孢曲霉與狗牙根團(tuán)結(jié)修復(fù)鎘污染土壤的研究，并發(fā)現(xiàn)狗牙根與耐鎘真菌棘孢曲霉團(tuán)結(jié)修復(fù)鎘污染土壤，很好地解決了現(xiàn)在植物―微生物團(tuán)結(jié)修復(fù)中存在的壞處。

現(xiàn)在，傅金民等人正在開展耐鎘真菌棘孢曲霉對(duì)鎘污染土壤中水稻、辣椒、西紅柿、玉米、擬南芥耐鎘性的效果。下一步，他們的研究重點(diǎn)分為兩個(gè)部門：一是說明棘孢曲霉對(duì)作物耐鎘性作用的機(jī)理；二是現(xiàn)在研究為中試階段，需要污染區(qū)大田試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證棘孢曲霉的有用性。