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中国林科院亚林所生态修复研究团队的一项研究取得新进展

  5月21日，中国林科院亚林所生态修复研究团队在国际期刊《通讯·地球与环境‌》（Communications Earth & Environment）发表题为《全球综合分析揭示初始浓度、金属类型和土壤酸碱度如何共同调控木本植物修复重金属污染土壤效率》的研究论文，为污染土壤生态修复和植物筛选提供了重要理论依据。

  随着全球工业化进程加快，陆地生态系统中的重金属或类金属污染问题日趋严峻，对粮食安全、生态安全与人类健康构成严重威胁。相比传统物理、化学修复技术，植物修复技术因其绿色环保、成本低廉、环境扰动小等优势受到广泛关注。其中，木本植物凭借其根系发达、生物量大、生命周期长和环境适应性强等特点，被视为重金属污染土壤长期生态修复的重要材料。

  该研究首次通过全球尺度综合分析，系统阐明了初始重金属浓度、金属类型、土壤酸碱度三大要素对木本植物修复效率的关键调控作用，为污染土壤生态修复和植物筛选提供了重要理论依据。研究从全球尺度上明确了影响木本植物修复效率的关键因子，为不同污染情景下植物种类筛选和修复策略优化提供了量化参考，也为复合型污染物条件下的田间验证和推广应用提供了科学支撑。

  针对木本植物修复效率关键影响因素缺乏系统认识的问题，研究团队运用多水平随机效应模型，对涵盖全球104个木本植物属、10种污染物的共计2766个观测数据进行了综合分析。结果表明：重金属或类金属污染使木本植物生物量降低18.2%—25.1%；与此同时，木本植物整株、地上部和地下部重金属积累量较对照分别增加8758.9%、1275.6%和1689.4%。污染胁迫还显著影响植物生理响应，使叶片超氧化物歧化酶、过氧化物酶和丙二醛含量分别升高24.2%、34.2%和29.3%。

  研究团队结合植物生物量、重金属积累、富集能力等多项指标综合研判，筛选出冬青属、榕属、卫矛属、侧柏属、柽柳属和柳属植物在镉、铅或锌暴露下表现出较强的积累能力。研究表明，植物属、环境pH、金属类型与污染浓度均可有效预测木本植物的修复效果。

  亚林所2021级已毕业博士研究生杜忠毓为论文第一作者，亚林所研究员陈光才为通讯作者。亚林所与中南林业科技大学联合培养研究生蒋妍和亚林所副研究员肖江、研究员王树凤以及波兹南生命科学大学Sylwia Budzyńska助理教授共同参与该项研究工作。 （杨莹莹）