目前现有的环境污染土壤修复技术通常采用物理和化学方法，如排土壤埋法、稀释法、淋洗法、物理分离法和稳定化及化学法等。成本高，难于管理，易造成二次污染，且对环境扰动大。近年来生物修复技术因其成本低，适合大规模的应用，利于土壤生态系统的保持，对污染地景观有美学价值，对环境基本没有破坏作用，从而引起了公众及科学界的广泛兴趣。生物修复技术包括植物修复技术、微生物修复技术和微生物-植物联合修复技术。
植物修复指直接利用植物把受污染土地或地下水中的污染物（重金属、有机物等）移除、分解或围堵的过程。目前普遍认为利用植物修复的方法，来清除受重金属污染的土地，是一种较便宜且方便的作法，甚至有科学家指出，可利用植物的这种特性开采土壤中的金属矿物。
植物修复技术属于原位修复技术，其成本低、二次污染易于控制，植被形成后具有保护表土、减少侵蚀和水土流失的功效，可大面积应用于矿山的复垦、重金属污染场地的植被与景观修复。
植物修复技术主要依赖于生物进程， 与 一些常用工程措施相比见效慢，修复耗时长。对于深层污染的修复有困难，由于气候及地质等因素使得植物的生长受到限制，存在污染物通过“植物—动物”的食物链进入自然界的可能。
美国纽泽西州利用植物修复的方法，把一处因制造电池而导致铅污染的土地复育成功。透过了解植物在重金属环境下的生存策略，有助于人类利用生物科技制造出可以大量吸收重金属的植物。阿拉伯芥与水稻两种模式植物的基因密码已完成定序，加上目前已开发出的生物芯片，未来将有助于研究人员寻找植物中受重金属诱导而表现的基因。此外藉由大规模搜寻阿拉伯芥突变株中被破坏的每一个别基因，也可使研究人员真正了解究竟那些基因与植物在重金属逆境下的生长有关。当然从其它模式生物如细菌及酵母菌，甚至高等哺乳动物系统所获得的信息也是很有帮助的。
基本上可以有效清除重金属污染的植物，最好须有下列特征：生长快速、根系能深植土壤、容易收割、能够容忍并累积多样化重金属。藉由这些分子生物学的方法所得到的结果，除了有助于人们了解植物在重金属逆境下的生存策略外，未来也可应用于生物科技产业，帮助人们开发可大量累积重金属的植物新品种，供作植物修复用。
有关植物修复的研究工作，主要是以下述两种策略进行，首先是藉由在植物体中大量表现，已存在于体内且和聚积重金属有关的单一基因，促使植物累积重金属的能力增强。另一种方法则是将一整套外来的，参与重金属代谢、吸收及累积途径的所有酵素，利用基因转殖的方式送进植物体内。
藉由生物科技的兴起，科学家将能利用基因转殖的方式，在植物中导入和重金属耐受性与聚积性有关的基因，创造出可抵抗且累积多种重金属的转殖植物，供作植物修复用，以解决目前工业国家中严重的重金属污染问题。当然，未来实际应用这些转殖植物，来净化遭重金属污染土地的同时，仍需谨慎评估基因改良植物对生态环境的冲击。
目前已经有许多利用基因转殖技术成功生产抗重金属植物的例子，例如以色列的研究人员在烟草中加入具输送功能的基因（transporter），使烟草可以生长在含有高浓度镍的环境下。另外西班牙的研究人员则在阿拉伯芥中转殖可以受镉诱发，进而影响植物体内谷胱甘肽（glutathione）浓度的基因，结果发现转殖植株可以生长在含高浓度镉的环境下，并且将镉累积在叶片中。
在日本及新西兰，有研究人员把一些受铝诱发的基因送进植物体内表现，结果确实可使转殖植物生存在高浓度铝的土壤中。到了2003年，美国的研究人员更把细菌中抗镉的基因转殖入植物体内来加以表现，结果同样可以产生抵抗并累积高浓度镉的植株。因此，除了利用天然的重金属高聚积植物进行植物修复外，基因转殖植物将是未来植物修复工作的明日之星。
植物修复在中国，从1999年开始，在国家“863”计划、“973”计划和国家自然科学基金重点项目的支持下，地理科学与资源研究所环境修复中心研究员陈同斌带领的研究组筛选出一种砷超富集植物，解决了砷污染土地植物修复技术中的一系列关键难题，在国际上建立了第一个砷污染土地的植物修复示范工程，并先后在广西河池和云南红河州开始推广应用。此外关于水体污染植物修复技术（漂浮植物修复技术）的研究工作也在推行之中。
有什么新鲜事想告诉大家?
评论
©2016 中国生态网版权所有 网址：http://www.zgstmh.com 备案：蒙ICP备16004039号-1
