土壤污染的植物修復(fù)及其強(qiáng)化技術(shù)專利文獻(xiàn)分析

于海躍，陳 成，郭一珂，張丹鳳，米 捷

（自然資源部信息中心，北京 100812）

土壤污染具有隱蔽性﹑滯后性﹑累積性﹑不均勻性和難可逆性等特點(diǎn)[1]，可造成土壤性質(zhì)惡化﹑作物產(chǎn)量質(zhì)量降低﹑危害人類和動(dòng)物健康等問題，是目前我國亟須解決的生態(tài)環(huán)境問題之一。對(duì)于污染土壤的治理，目前常用的方法包括物理修復(fù)法（電動(dòng)力學(xué)﹑浸出﹑電熱修復(fù)﹑玻璃化和凍土技術(shù)）﹑化學(xué)修復(fù)法（改良劑﹑螯合劑﹑抑制劑﹑沉淀劑），以及植物修復(fù)法等。與理化方法相比，植物修復(fù)因其經(jīng)濟(jì)﹑安全﹑環(huán)境擾動(dòng)小等特點(diǎn)而備受關(guān)注[2]。

專利信息能反映最新的科技發(fā)明﹑創(chuàng)造和設(shè)計(jì)情況，是重要的科技情報(bào)信息來源，通過深入分析專利文獻(xiàn)，可以對(duì)特定領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展做出趨勢(shì)預(yù)測(cè)[3]。為系統(tǒng)了解土壤污染的植物修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展態(tài)勢(shì)，本文基于CNKI 專利數(shù)據(jù)庫對(duì)2003—2022年土壤污染植物修復(fù)技術(shù)專利文獻(xiàn)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，探討了植物修復(fù)技術(shù)的研究現(xiàn)狀﹑研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，為土壤污染植物修復(fù)技術(shù)的創(chuàng)新提供參考與借鑒。

1 植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)技術(shù)是通過在污染土壤中種植特定植物，利用植物的吸收﹑轉(zhuǎn)移﹑富集或降解作用降低污染物濃度的修復(fù)技術(shù)[4]，具有成本低﹑操作簡單﹑適應(yīng)性強(qiáng)﹑綠色環(huán)保﹑不破壞土壤理化性質(zhì)等特點(diǎn)，適合大面積污染土壤的修復(fù)。

已公開的植物修復(fù)技術(shù)專利中，約70%是對(duì)重金屬污染土壤的修復(fù)，主要是利用植物的提取作用，通過植物根系大量吸收土壤中的重金屬并將其輸送轉(zhuǎn)運(yùn)至莖和葉等地上器官，最終收割地上部分以達(dá)到去除重金屬的目的；約20%是對(duì)有機(jī)物污染土壤的修復(fù)，主要是利用植物吸收﹑植物分泌物和酶的降解作用[5]以降解有機(jī)污染物，即植物釋放到根系土壤中的分泌物和酶可以直接降解特定的化合物，如環(huán)境中大多數(shù)苯系物（BTEX）化合物﹑有機(jī)氯化劑和短鏈脂肪族化合物均可通過植物直接吸收途徑去除[6]；其余10%是針對(duì)復(fù)合污染土壤進(jìn)行修復(fù)。從發(fā)展情況看，植物修復(fù)技術(shù)專利大致經(jīng)歷了從篩選修復(fù)植物品種到多物種綜合利用的過程。

1.1 修復(fù)植物品種的篩選

利用植物修復(fù)土壤污染，選擇合適的植物物種十分重要。修復(fù)植物本身需要對(duì)土壤中各種有害污染物具有較強(qiáng)的耐受性和抵抗性，同時(shí)需要具有較強(qiáng)的污染物吸收﹑降解和轉(zhuǎn)化能力。因此，初期的植物修復(fù)技術(shù)專利聚焦于篩選出富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)的植物品種。針對(duì)點(diǎn)位超標(biāo)率最高的無機(jī)污染物鎘，魏樹和等先后篩選出龍葵[7]﹑球果蔊菜[8]﹑孔雀草[9]﹑纓絨花[10]﹑全葉馬蘭[11]﹑蒲公英[12]﹑小白酒草[13]﹑狼把草[14]等多種對(duì)鎘有富集作用的植物品種。針對(duì)土壤有機(jī)污染物，張志能﹑程立娟等先后篩選出多種野生觀賞植物用于修復(fù)受石油污染的土壤，如牽牛花[15]﹑紫茉莉[16]﹑大濱菊[17]﹑馬藺[18]﹑野鳶尾[19]﹑婆婆納[20]和萱草[21]等。野生花卉具有管理粗放﹑見效快﹑不進(jìn)入食物鏈﹑治理污染的同時(shí)美化環(huán)境等特點(diǎn)，易于推廣應(yīng)用。此外，有研究發(fā)現(xiàn)東南景天[22]﹑水麻柳[23]﹑短萼灰葉[24]﹑蓖麻[25]和華中蹄蓋蕨[26]等植物品種對(duì)鉛有良好的富集作用。另外，還有專利公開了銅的超富集植物海州香薷[27]﹑鉻的超富集植物雙穗雀稗[28]﹑鈾的超富集植物美洲商陸[29]﹑多環(huán)芳烴的修復(fù)植物火鳳凰[30]和燈心草[31]﹑石油的修復(fù)植物韃靼濱藜[32]和鹽地堿蓬[33]等。這些專利篩選出了品種豐富的修復(fù)植物，為植物修復(fù)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

1.2 多物種間作與套種修復(fù)

在修復(fù)過程中，單一品種植物往往存在修復(fù)污染物種類受限﹑修復(fù)周期長﹑經(jīng)濟(jì)價(jià)值低難以激發(fā)農(nóng)民種植積極性，品種單一化易導(dǎo)致病蟲害等缺陷[34]，隨著植物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展，通過間作﹑套種不同植物物種進(jìn)行污染土壤修復(fù)的專利逐漸增多。

一類是通過不同種類超富集植物的組合，同時(shí)對(duì)多種污染物進(jìn)行治理，從而擴(kuò)大治理范圍﹑增加治理效果。如在污染土壤間作東南景天和海州香薷，通過東南景天根系對(duì)鎘﹑鋅﹑鉛的富集和海州香薷對(duì)銅的富集，修復(fù)鎘﹑鋅﹑鉛﹑銅復(fù)合重金屬污染[35]；通過套種鉆形紫菀與白苞蒿，對(duì)砷﹑鉛﹑鎘復(fù)合污染土壤進(jìn)行治理和修復(fù)[36]。

另一類是將超富集植物與低累積型經(jīng)濟(jì)作物進(jìn)行間作，利用超富集植物將污染物富集到植物地上部分，同時(shí)種植對(duì)污染物具有低吸收能力的經(jīng)濟(jì)作物，收獲符合標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的邊修復(fù)邊生產(chǎn)，具有良好的環(huán)境效益﹑經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。例如，通過玉米套種紫花苜?；蚝邴湶輀37]修復(fù)多環(huán)芳烴污染土壤，同時(shí)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；通過魚腥草間作玉米[38]﹑空心菜間作草本植物[39]﹑鎘富集型八寶景天間作鎘低累積型經(jīng)濟(jì)作物柑橘[40]﹑蔬菜間作蜈蚣草[41]﹑龍葵間作玉米[42]修復(fù)重金屬污染土壤，同時(shí)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在前人研究基礎(chǔ)上，遲光宇等構(gòu)建了重金屬污染土壤低積累作物和超富集植物間作競(jìng)爭產(chǎn)量模型與修復(fù)效率模型[43]，明確了間作植物的競(jìng)爭關(guān)系，有助于間套作修復(fù)技術(shù)的示范和推廣。

1.3 功能植物群落立體修復(fù)

近年來，構(gòu)建功能植物群落進(jìn)行污染土壤修復(fù)的研究逐漸增多。通過種植對(duì)土壤污染物具有富集作用的喬木﹑灌木﹑藤類和草本植物，建成穩(wěn)定的功能植物群落，使多種植物在空間和營養(yǎng)生態(tài)位上互補(bǔ)互利，增強(qiáng)植物對(duì)光﹑氣﹑熱﹑水﹑肥等資源的有效利用和對(duì)土壤污染物的吸收降解。例如，胡亞虎等通過種植喬木﹑灌木和草本植物，構(gòu)建了喬灌草立體修復(fù)模式，修復(fù)受重金屬銅﹑鉛污染的鈣質(zhì)土壤[44]。丁德馨等通過構(gòu)建功能植物群落修復(fù)重金屬污染，選用對(duì)土壤中的鈾具有富集作用的喬木構(gòu)樹﹑灌木枸骨和草本植物蘆葦﹑鳳尾蕨﹑異型莎草，構(gòu)建成具有原位修復(fù)鈾污染土壤功能的穩(wěn)定植物群落[45]；選用對(duì)土壤中的226Ra 具有富集作用的喬木鹽膚木﹑灌木大青和草本植物圓果雀稗﹑蕨﹑棒頭草，構(gòu)建成具有原位修復(fù)226Ra 污染土壤功能的穩(wěn)定植物群落[46]，修復(fù)效率顯著提高。王艷嬌等選擇喬木﹑灌木﹑藤類﹑草本植物在鉛鋅礦區(qū)污染土壤進(jìn)行種植，形成喬木﹑灌木﹑藤類﹑草本一體的立體修復(fù)結(jié)構(gòu)，修復(fù)污染土壤的深度可達(dá)數(shù)十米[47]。此外，還有研究選用對(duì)鈾具有富集作用的喬木竹柳﹑草本植物寬葉雀稗和博落回，按照復(fù)合三角排列構(gòu)建植物群落小區(qū)，用以修復(fù)鈾污染土壤[48]。與采用單一植物物種修復(fù)土壤污染相比，功能植物群落修復(fù)法解決了植物種類結(jié)構(gòu)單調(diào)﹑穩(wěn)定性差﹑易退化﹑生態(tài)功能低等問題。

2 植物修復(fù)強(qiáng)化技術(shù)

盡管植物修復(fù)技術(shù)具有成本低﹑操作簡單﹑適應(yīng)性強(qiáng)﹑綠色環(huán)保﹑不破壞土壤理化性質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際修復(fù)過程中也存在無法忽視的缺陷，即修復(fù)能力受植物生長情況影響大，生存率﹑生長速率﹑生長周期和生物量等均會(huì)影響對(duì)土壤污染物的吸收與降解效率。為突破這些限制，研究人員不斷改進(jìn)植物修復(fù)方法，通過聯(lián)合使用其他修復(fù)技術(shù)，增加植物耐受性與生物量，或改變污染物生物有效性，從而強(qiáng)化植物修復(fù)的效果。

2.1 微生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)

微生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)是通過植物和微生物兩者之間的相互協(xié)作，增加植物耐受性與生物量，提高吸收﹑固定或分解污染物效率，以達(dá)到降低污染物濃度﹑減少其毒害的目的，具有操作簡單﹑處理量大﹑易于管理與操作等特點(diǎn)。目前已公開的植物修復(fù)技術(shù)專利中約有26%采用了微生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)，選取的微生物主要有根際促生菌﹑菌根真菌和降解菌等。

2.1.1 根際促生菌

采用根際促生菌進(jìn)行強(qiáng)化修復(fù)時(shí)，需先將植物的種子在微生物抗性細(xì)菌菌液中浸泡﹑包衣，再將種子種植于污染土壤中。植物根際促生細(xì)菌能夠溶磷﹑固氮﹑分泌植物生長激素，對(duì)植物的生長具有促進(jìn)作用，同時(shí)對(duì)外部不利環(huán)境具有一定抗性，因此可增強(qiáng)植物對(duì)污染土壤的修復(fù)能力。目前，應(yīng)用較廣的有根瘤菌屬﹑芽孢桿菌屬和假單胞菌屬等。例如，利用根瘤菌聯(lián)合紫花苜蓿修復(fù)焦化廢水污染土壤[49]﹑利用芽孢桿菌CP-3 聯(lián)合蘇丹草修復(fù)鉻污染土壤[50]﹑利用泡囊假單胞菌聯(lián)合煙草和香雪球修復(fù)土壤鎳污染[51]。微生物菌群的使用也非常廣泛，可集合多種菌優(yōu)勢(shì)，提高植物修復(fù)效率，如利用乙酸鈣不動(dòng)桿菌﹑熒光假單胞菌﹑巨大芽孢桿菌﹑嗜麥芽窄食單胞菌﹑短小芽孢桿菌和惡臭假單胞菌組成的復(fù)合菌劑聯(lián)合東南景天修復(fù)重金屬污染[52]。

2.1.2 菌根真菌

采用菌根真菌進(jìn)行強(qiáng)化修復(fù)時(shí)，需將菌根真菌接種到植物根部，形成菌根真菌與植物的互惠共生關(guān)系。例如，利用叢枝菌根真菌聯(lián)合蜈蚣草修復(fù)砷污染土壤[53]，聯(lián)合蘇丹草﹑苜蓿草﹑玉米﹑高粱等速生植物修復(fù)有機(jī)磷農(nóng)藥污染土壤[54]。叢枝菌根真菌作為異養(yǎng)微生物，為寄主植物提供無機(jī)營養(yǎng)以交換有機(jī)營養(yǎng)，提高植物生長速度和增大植物生物量，進(jìn)而提高了植物對(duì)污染物的富集效果。所使用的叢枝菌根真菌主要包括蘇格蘭球囊霉﹑蜜色無梗囊霉﹑摩西球囊霉﹑根內(nèi)球囊霉和地表球囊霉等。

2.1.3 降解菌

采用降解菌進(jìn)行強(qiáng)化修復(fù)時(shí)，需先在污染土壤中接種降解菌，再種植修復(fù)植物，植物的生長對(duì)降解菌起到激活和強(qiáng)化作用，降解菌得到的有機(jī)質(zhì)可以作為植物肥料，促進(jìn)植物生長。已公開專利中，降解菌多用來強(qiáng)化修復(fù)土壤有機(jī)污染，例如，利用PCP 降解菌聯(lián)合堿蓬修復(fù)五氯酚污染土壤[55]，利用石油烴降解菌聯(lián)合紫花苜蓿和羊草[56]﹑三葉草和玉米[57]﹑堿茅[58]﹑鳳仙花[59]修復(fù)石油污染土壤，利用降解菌聯(lián)合孔雀草或紫茉莉修復(fù)鎘及土霉素復(fù)合污染土壤[60]。加入微生物菌劑使得污染物降解速度和降解率都得到了提高，尤其是對(duì)石油烴類污染物具有較好的修復(fù)效果。

2.2 化學(xué)強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)土壤污染物的效果與污染物的生物可利用性密切相關(guān)，通過化學(xué)強(qiáng)化方法可有效提高土壤污染物的生物可利用性，從而提高植物修復(fù)效率。在已公開的植物修復(fù)專利中，使用較多的有螯合劑和表面活性劑。

2.2.1 螯合劑

施加螯合劑可提高植物修復(fù)土壤重金屬污染能力。已公開專利多使用人工合成螯合劑乙二胺四乙酸（EDTA）進(jìn)行強(qiáng)化修復(fù)，例如，聯(lián)合球果蔊菜[61]和紫花茉莉[62]修復(fù)鎘污染土壤，聯(lián)合商陸修復(fù)重金屬M(fèi)n﹑Pb﹑Cr﹑Zn 污染土壤[63]，聯(lián)合剛竹修復(fù)銅污染土壤[64]。此外，還有使用天然螯合劑乙二胺二琥珀酸（EDDS）聯(lián)合翠菊修復(fù)鉛污染土壤[65]，聯(lián)合使用低分子有機(jī)酸類綠色螯合劑強(qiáng)化喬木修復(fù)旱區(qū)堿性鉛污染土壤[66]和強(qiáng)化黑麥草修復(fù)鎘污染土壤[67]。從修復(fù)效果看，螯合劑的活化誘導(dǎo)作用確實(shí)提高了重金屬的生物有效性，能夠促進(jìn)植物進(jìn)行吸收富集，從而加速了重金屬污染土壤植物修復(fù)速率。其中，人工合成氨基多羧酸類螯合劑強(qiáng)化植物修復(fù)效果好，但存在造成二次污染的風(fēng)險(xiǎn)；天然氨基多羧酸類螯合劑和低分子有機(jī)酸基本不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，但對(duì)植物修復(fù)強(qiáng)化效果較低。

2.2.2 表面活性劑

為避免外源化學(xué)試劑對(duì)土壤的二次污染，在聯(lián)合修復(fù)有機(jī)污染時(shí)多采用易降解的表面活性劑為增效試劑。例如，用非離子表面活性劑聚氧乙烯（20）失水山梨醇單油酸酯或月桂醇聚氧乙烯（23）醚溶液聯(lián)合植物修復(fù)多環(huán)芳烴污染土壤[68]，用表面活性劑曲拉通X-100（Triton X-100）聯(lián)合植物修復(fù)滴滴涕污染土壤[69]和菲污染土壤[70]，用陰-非混合表面活性劑強(qiáng)化黑麥草修復(fù)多環(huán)芳烴污染農(nóng)田土壤[71]，均可促進(jìn)土壤中吸附態(tài)有機(jī)污染物釋放，提高其生物活性，從而提高植物修復(fù)效率。

隨著修復(fù)技術(shù)的發(fā)展，更為綠色環(huán)保的生物表面活性劑開始得到使用和推廣，可進(jìn)一步避免化學(xué)強(qiáng)化劑易殘留﹑難降解﹑生物毒性等弊端。例如，用生物表面活性劑鼠李糖脂聯(lián)合紫花苜蓿和羊草修復(fù)鹽堿地石油污染土壤[72]﹑聯(lián)合植物修復(fù)多環(huán)芳烴污染土壤[73]﹑聯(lián)合植物修復(fù)礦區(qū)重金屬污染土壤[74]。生物表面活性劑具有增溶﹑增流效果，提高了土壤中有效態(tài)的石油烴﹑多環(huán)芳烴和重金屬含量，生物可利用率和降解速率得到有效增強(qiáng)，對(duì)植物修復(fù)有明顯強(qiáng)化效果。

2.3 生物炭強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)

生物炭是在無氧或限氧條件下通過生物質(zhì)熱解獲得的碳化產(chǎn)物，具有較大的孔隙度和比表面積，并含有豐富的羧基﹑酚羥基﹑酸酐等官能團(tuán)[75]，在強(qiáng)化植物修復(fù)中使用非常廣泛，已公開專利中約有16%采用了生物炭。選取的生產(chǎn)原料主要有小麥秸稈[76]﹑稻草[77]﹑木屑[78]等農(nóng)林業(yè)廢物，禽畜糞便[79]等家畜廢物，以及污泥[80]﹑餐廚垃圾等[81]市政廢物。在強(qiáng)化植物修復(fù)土壤污染時(shí)，生物炭可有效吸附土壤中的重金屬和有機(jī)污染物，降低重金屬在土壤中的遷移性和生物有效性，減少有機(jī)污染物的揮發(fā)；同時(shí)，改善土壤有機(jī)質(zhì)含量﹑持水量和土壤結(jié)構(gòu)，有助于修復(fù)植物的生長。

近年來，制備改性生物炭強(qiáng)化植物修復(fù)的專利不斷增多。例如，通過紫外輻射[82]進(jìn)行物理改性，通過添加硫酸和鹽酸[83]﹑含鐵鹽[84]﹑鼠李糖脂[85]等進(jìn)行化學(xué)改性，有效增強(qiáng)了生物炭的吸附作用，提高了土壤污染修復(fù)效率。

2.4 基因工程強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)

隨著基因工程技術(shù)的發(fā)展，從分子水平上利用關(guān)鍵基因提高植物修復(fù)能力正在成為新的探索領(lǐng)域[86]。張媛媛等將可增強(qiáng)植物有機(jī)污染修復(fù)效率的外源基因和可提高植物金屬耐受力與積累量的外源基因引入植物，構(gòu)建出對(duì)重金屬－有機(jī)物復(fù)合污染有較好修復(fù)作用的轉(zhuǎn)基因植物[87]。曹樹青等利用T-DNA 插入突變技術(shù)增強(qiáng)植物中的特定基因，使植物對(duì)鎘的耐受性和鎘轉(zhuǎn)運(yùn)效率得到提高[88]。盧宏瑋等通過構(gòu)建植物轉(zhuǎn)化載體﹑植物遺傳轉(zhuǎn)化等步驟獲得了對(duì)鉛﹑鎘等不同重金屬有超積累特性和抗性的轉(zhuǎn)基因植物[89]。盡管基因工程技術(shù)在植物修復(fù)中的應(yīng)用潛力很大，但其面臨的科研難度和生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)也不容忽視。

2.5 動(dòng)物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)

除了上述聯(lián)合強(qiáng)化技術(shù)外，還有專利利用蚯蚓[90]﹑田鼠[91]﹑原尾蟲[92]﹑紅線蟲和泥鰍[93]等動(dòng)物來強(qiáng)化植物修復(fù)效果。主要是通過食物鏈的逐級(jí)傳遞作用來吸收﹑降解或轉(zhuǎn)移污染物，從而達(dá)到降低土壤污染物濃度的目的。其中，蚯蚓是使用率最高的修復(fù)動(dòng)物，不僅可以通過物理活動(dòng)提高土壤通氣性﹑改變土壤養(yǎng)分的可利用性﹑改善植物生長和營養(yǎng)狀況，還可以通過自身分泌物質(zhì)提高植物抗性，從而提升修復(fù)效率。目前，動(dòng)物強(qiáng)化修復(fù)方法在實(shí)際使用過程中受限制較多，一旦污染濃度超出耐受范圍就會(huì)引起修復(fù)動(dòng)物逃逸甚至死亡[94]，達(dá)不到預(yù)期修復(fù)效果。此外，修復(fù)動(dòng)物的有效回收也是待解決的問題。

3 總結(jié)

通過對(duì)我國植物修復(fù)土壤污染相關(guān)專利的分析可以得出以下結(jié)論。

（1）植物修復(fù)對(duì)象以重金屬污染物為主，其次為有機(jī)污染物。重金屬污染物中，修復(fù)鎘污染的頻次最高，其次是鉛污染，重金屬復(fù)合污染也是修復(fù)重點(diǎn)。有機(jī)污染物中，修復(fù)石油烴和多環(huán)芳烴污染占大多數(shù)，還有少量修復(fù)多氯聯(lián)苯類污染物。

（2）植物修復(fù)技術(shù)不斷發(fā)展完善。初期，研究聚焦于篩選出富集系數(shù)和轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)的植物品種。之后，從單一物種修復(fù)發(fā)展為多物種間作或套種修復(fù)，一類是通過不同種類超富集植物的組合，同時(shí)對(duì)多種污染物進(jìn)行富集，從而擴(kuò)大治理范圍，增加治理效果；另一類是將超富集植物與低累積型經(jīng)濟(jì)作物進(jìn)行間作，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的邊修復(fù)邊生產(chǎn)，在提高修復(fù)效率同時(shí)增加了經(jīng)濟(jì)效益。近年來，學(xué)者開始研究通過種植對(duì)土壤污染物具有富集作用的喬木﹑灌木﹑藤類和草本植物，構(gòu)建功能植物群落對(duì)污染土壤進(jìn)行立體修復(fù)，從而增強(qiáng)植物對(duì)資源的有效利用和對(duì)土壤污染物的吸收降解。

（3）植物修復(fù)方法從單一向聯(lián)合強(qiáng)化發(fā)展。為克服植物修復(fù)的固有缺陷，研究人員不斷改進(jìn)植物修復(fù)方法，通過聯(lián)合使用其他修復(fù)技術(shù)增加植物耐受性與生物量，或改變污染物生物有效性，從而強(qiáng)化植物修復(fù)的效果。主要包括:利用根際促生菌﹑菌根真菌和降解菌等微生物改善根際微環(huán)境，促進(jìn)植物生長﹑增強(qiáng)植物抗性；利用表面活性劑和螯合劑等化合物提高土壤污染物的生物可利用性；利用生物炭有效吸附土壤中的重金屬和有機(jī)污染物，降低污染物濃度；利用基因工程技術(shù)從分子水平上通過關(guān)鍵基因提高植物修復(fù)能力；利用蚯蚓﹑紅線蟲等動(dòng)物的食物鏈傳遞作用來吸收﹑降解或轉(zhuǎn)移污染物等。

4 展望

基于植物修復(fù)土壤污染專利技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，在后續(xù)研究中需要注意以下問題。

（1）多數(shù)植物修復(fù)專利處于試驗(yàn)研究階段，是在實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行的模擬修復(fù)，面對(duì)受污染土壤類型多樣﹑污染程度差異大﹑區(qū)域氣候環(huán)境條件異質(zhì)性強(qiáng)﹑單一污染與復(fù)合污染并存的現(xiàn)狀[95]，應(yīng)進(jìn)一步推進(jìn)大規(guī)模野外應(yīng)用的檢驗(yàn)，將已有技術(shù)成果應(yīng)用到實(shí)際修復(fù)工程中。

（2）目前大多數(shù)專利對(duì)植物修復(fù)效果評(píng)價(jià)手段較為單一，主要是通過檢測(cè)污染元素濃度的變化和形態(tài)的改變界定植物修復(fù)效果[96]，后續(xù)需要加強(qiáng)研究表征土壤整體質(zhì)量特征的修復(fù)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)。

（3）現(xiàn)有植物修復(fù)專利多是將植物的地上部分收割后進(jìn)行回收，但對(duì)修復(fù)植物后續(xù)處理工藝尚不夠成熟，通常將其一燒了之，可能使污染元素再次暴露于環(huán)境中。因此，需要研制更為環(huán)保安全的處置技術(shù)，降低植物修復(fù)二次污染隱患，同時(shí)，最大程度實(shí)現(xiàn)修復(fù)植物的資源化利用。