希望所提供的这些都够帮助到你。
毕业论文选题一般要求满足以下原则:
①开拓性:前人没有专门研究过或虽已研究但尚无理想的结果,有待进一步的探讨和研究,或是学术界有分歧,有必要深入研究探讨的问题;
②先进性:硕士毕业论文要有新的见解,博士毕业论文要做出创造性成果;
③成果的必要性:所选课题应有需要背景,针对实际的和科学发展的需要,即应有实际效益或学术价值;
④成果的可能性:课题的内容要有科学性,难易程度和工作量要适当,充分考虑到在一定时间内获得成果的可能性。
以上要求说明,毕业论文题目不是给定的,而是研究出来的,只有在对所研究领域的过去、现在的研究资料等信息进行全面把握、深入分析的基础上,才能够确立满足以上“四性”要求的选题,从而为完成高质量的毕业论文奠定坚实的基础。无论是结合导师已有科研任务的选题,还是自选课题,选题之前的“信息积累”与“发现问题”均是研究生所必须经历的过程,尽管导师已完成了以上过程,但导师并不能替代研究生,这就是研究生学习、研究的独立性要求。
1.2 2 开题报告的内容与撰写要求
开题报告的内容一般包括:题目、立论依据(毕业论文选题的目的与意义、国内外研究现状)、研究方案(研究目标、研究内容、研究方法、研究过程、拟解决的关键问题及创新点)、条件分析(仪器设备、协作单位及分工、人员配置)等。
2.1 开题报告——毕业论文题目
题目是毕业论文中心思想的高度概括,要求:
①准确、规范。要将研究的问题准确地概括出来,反映出研究的深度和广度,反映出研究的性质,反映出实验研究的基本要求——处理因素、受试对象及实验效应等。用词造句要科学、规范。
②简洁。要用尽可能少的文字表达,一般不得超过20个汉字。
2.2 开题报告——毕业设计立论依据
开题报告中要考虑:
① 毕业论文的选题目的与意义,即回答为什么要研究,交代研究的价值及需要背景。一般先谈现实需要——由存在的问题导出研究的实际意义,然后再谈理论及学术价值,要求具体、客观,且具有针对性,注重资料分析基础,注重时代、地区或单位发展的需要,切忌空洞无物的口号。
② 国内外研究现状,即文献综述,要以查阅文献为前提,所查阅的文献应与研究问题相关,但又不能过于局限。与问题无关则流散无穷;过于局限又违背了学科交叉、渗透原则,使视野狭隘,思维窒息。所谓综述的“综”即综合,综合某一学科领域在一定时期内的研究概况;“述”更多的并不是叙述,而是评述与述评,即要有作者自己的独特见解。要注重分析研究,善于发现问题,突出选题在当前研究中的位置、优势及突破点;要摒弃偏见,不引用与导师及本人观点相悖的观点是一个明显的错误。综述的对象,除观点外,还可以是材料与方法等。
此外,文献综述所引用的主要参考文献应予著录,一方面可以反映作者立论的真实依据,另一方面也是对原著者创造性劳动的尊重。
2.3 开题报告——毕业设计研究方案
开题报告中要考虑:
① 研究的目标。只有目标明确、重点突出,才能保证具体的研究方向,才能排除研究过程中各种因素的干扰。
② 研究的内容。要根据研究目标来确定具体的研究内容,要求全面、详实、周密,研究内容笼统、模糊,甚至把研究目的、意义当作内容,往往使研究进程陷于被动。
③ 研究的方法。选题确立后,最重要的莫过于方法。假如对牛弹琴,不看对象地应用方法,错误便在所难免,相反,即便是已研究过的课题,只要采取一个新的视角,采用一种新的方法,也常能得出创新的结论。
④ 研究的过程。整个研究在时间及顺序上的安排,要分阶段进行,对每一阶段的起止时间、相应的研究内容及成果均要有明确的规定,阶段之间不能间断,以保证研究进程的连续性。
⑤ 拟解决的关键问题。对可能遇到的最主要的、最根本的关键性困难与问题要有准确、科学的估计和判断,并采取可行的解决方法和措施。
⑥ 创新点。要突出重点,突出所选课题与同类其他研究的不同之处。
城市化
城市化城市发展进程的概述。城市化是社会发展的历史过程,是工业革命的伴生现象,一般是指工业化过程中社会生产力的发展引起的地域空间上城镇数量的增加和城镇规模的扩大;农村人口向城镇的转移流动和集聚;城镇经济在国民经济中居主导地位,成为社会前进的主要基地;以及城市的经济关系和生活方式广泛地渗透到农村的一种持续发展的过程。随着城市化程度的提高,城市在社会经济发展中的作用会不断增大。城市化程度也是一个国家经济发达程度,特别是工业化水平高低的一个重要标志。
按照《中华人民共和国国家标准城市规划术语》对城市化的定义,是“人类生产与生活方式由农村型向城市型转化的历史过程,主要表现为农村人口转化为城市人口及城市不断发展完善的过程。”一般认为城市化是一个国家或地区实现人口集聚、财富集聚、技术集聚和服务集聚的过程,同时也是一个生活方式转变、生产方式转变、组织方式转变和传统方式转变的过程。城市化过程还包括诸如城市影响、城市传播和城市带动的外向式的扩散过程。城市化实质上就是以内向式集聚为主和外向式推延为辅的综合作用的过程。要注意城市化不单纯是农民进城,它意味着国民经济增长模式、国民生活形态和国民意识的重大转变。缺乏城市化,工业化就难以加快步伐,信息革命也难以深入发展。城市化进程虽然很需要政府的规划、指导和推动,但它更多的是通过人们趋利、求新的生产方式、交换方式和生活方式,由“看不见的手”自然推动的一个过程。
城市化是社会生产力发展的必然产物。随着18世纪中叶英国的产业革命,工业的兴起和发展,城市化进程迅速加快。但是,由于城市化研究的多学科性和城市化过程本身的复杂性,对城市化概念的界定,一直是众说纷纭,莫衷一是。马克思指出现代的历史是乡村城市化。美国新版的《世界城市》:“都市化是一个过程,包括两个方面的变化。一是人口从乡村向城市运动,并在都市中从事非农工作;二是乡村生活方式向城市生活方式的转变,包括价值观、态度和行为等方面。第一方面强调人口的密度和经济职能,第二方面强调社会、心理和行为因素。实质上这两方面是互动的。我们认为,城市化是随着生产力的发展而导致人们的生产方式、生活方式和行为方式变化的过程。其内涵在于,它不仅是简单的城乡人口结构的转化,更重要的,它是一种产业结构及其空间颁布结构的转化,是传统生产方式、生活方式和行为方式向现代生产方式、生活方式和行为方式的转化。
人口集中到城市或城市地区的过程。此过程通过城市地区数量增加和每个城市地区人口的增加而实现和发展。其特点为:(1)城市人口不断增长:1920年时,世界城市人口占总人口19.4%,到1980年,上升到41.3%。(2)世界人口不断地向城市集中,百万人口以上的城市不断增加。城市化进程促进了工业化,增强了人类改造自然的能力,提高了对物质和能量的利用效率,节约了空间和时间,给人类带来了巨大的效益。但同时又带来住房困难、交通拥挤、环境污染等问题。也包括许多生态问题,如对城市气候、对动植物、对人类健康的影响问题,流行病问题,城市质量问题。城市生态学是新兴的、正在蓬勃发展的科学,参与城市生态研究有偏重自然生态、经济生态和社会生态等不同方面的人员。城市是人类文明的标志,是人们经济、政治和社会生活的中心。城市化的程度是衡量一个国家和地区经济、社会、文化、科技水平的重要标志,也是衡量国家和地区社会组织程度和管理水平的重要标志。城市化是人类进步必然要经过的过程,是人类社会结构变革中的一个重要线索,经过了城市化,标志着现代化目标的实现。只有经过城市化的洗礼之后,人类才能迈向更为辉煌的时代。然而,仅仅看到城市化所带来的丰硕成果而赞叹不已、振臂高呼是远远不够的,城市化过程并不一定是一曲美妙的乐章,像很多进步一样,城市化过程中也夹杂着许多不和谐之音。正确认识城市化所带来的影响,并采取必要的措施认真的予以解决,对我国有着重要的意义。
本文从分析城市化的含义着手,从城市化的几种不同类型讨论了我国城市化过程中出现的以及阻碍我国城市化进程的一些问题。
一.城市化的含义
城市化,也有的学者称之为城镇化、都市化。不同的学科从不同的角度对之有不同的解释,就目前来说,国内外学者对城市化的概念分别从人口学、地理学、社会学、经济学等角度予以了阐述。
1 .人口学
人口学把城市化定义为农村人口转化为城镇人口的过程。他们所说的城市化就是人口的城市化,指的是“人口向城市地区集中、或农业人口变为非农业人口的过程”。中国的人口中大头是农民,目前我国城镇人口在36%左右,因此加快我国人口城市化的步伐对于促进农村剩余劳动力的转移、实现农村经济的增长有着很重要的战略意义。
2. 社会学
从社会学的角度来说,城市化就是农村生活方式转化为城市生活方式的过程。发展不是目的,只是一种手段,其根本目的还是为了提高人民的生活水平,改善人们的生活质量,促进人的技能和素质的提高,提高人类社会的整体发展水平,使人与人、人与自然关系达到和谐发展。
3 经济学
经济学上从工业化的角度来定义城市化,既认为城市化就是农村经济转化为城市化大生产的过程。在现在看来城市化是工业化的必然结果。一方面,工业化会加快农业生产的机械化水平、提高农业生产率,同时工业扩张为农村剩余劳动力提供了大量的就业机会;另一方面,农村的落后也会不利于城市地区的发展,从而影响整个国民经济的发展。而加快农村地区工业化大生产,对于农村区域经济和整个国民经济的发展都是有着很积极意义的。不同的学科从不同的角度对城市化的含义做出了解释。通过比较,我们可以发现对城市化的规定其内涵是一致的:城市化就是一个国家或地区的人口由农村向城市转移、农村地区逐步演变成城市地区、城市人口不断增长的过程;在此过程中,城市基础设施和公共服务设施不断提高,同时城市文化和城市价值观念成为主体,并不断向农村扩散。城市化就是生产力进步所引起的人们的生产方式、生活方式以及价值观念的转变的过程[2]。
二.城市化的三种形式及我国城市化过程中的一些问题
城市化的三种基本形式有:集中型城市化、分散型城市化、旧地型城市化。在我国不同时期的不同地区,各种形式的城市化发挥着它们各自的作用。在对三种形式的城市化的分析过程中,通过以上我们对城市化含义的了解,结合我国的实际情况,我们就可以认识到各种形式城市化过程中所产生的一些阻碍我国城市化进程的因素。
(一)集中型城市化
集中型城市化就是农村人口和非农经济活动不断向城市集中。在这种城市化的过程中,暴露出原有的很多影响我国城市化进程的因素,同样也给我们带来了很多新的问题。
1.旧的户籍制度所带来的负面影响
我国所实行的户籍制度在特定时期确实为国家经济的发展做出了很大的贡献。但是,随着经济、政治制度的发展,以及城市化的扩展,这一制度已经成了制约我国城市化进程、经济发展的一个方面[3]。几十年前,划出的“农村人”和“城里人”的这个鸿沟已经成了我国农村经济、城镇经济发展的障碍。众所周知,提高农民收入的一个重要途径就是引导农民进城、促进农村富裕劳动力的转移。大量人口滞留农村的局面如不尽快扭转,不仅直接制约农民收入的提高、农业现代化的进程和农村经济的全面繁荣;还将长期抑制农村消费需求的增长,严重影响国民经济的健康持续发展。加快农村剩余劳动力向非农产业和城镇转移是工业化和现代化的必然趋势。所以,我国应尽快逐步改变现有的落后的户籍制度,为劳动力的合理、有序流动创造更好的制度环境。
2 .进城外来工的应享受的“国民待遇”难以实现
城市建设创造了大量的建筑业、工业等就业岗位;进城的外来工也为城市的发展做出了很大的贡献。据北京市2003年统计资料显示,进城外来农民工对北京市2003年GDP的贡献率在10%左右。同时,农民通过进城务工就业学到了各项非农就业技能,感受到了城市文化,领略到了市场竞争,提高了综合素质。同样,进城务工也是农民提高收入的重要途径。但是,在实际中农民进城打工却受到很多不合理的限制,而且他们的工资、福利、医疗等都得不到保障。同样另外一个问题外来工子女入学难的也成为诸多媒体所关注的另一个热点问题。外来工子女入学问题是关系到社会、国家发展进步的一个长远问题。
这些问题不仅影响外来工的生活、工作,也对城市的发展产生了很多消极的影响。如2004年初开始报道的泉州工人严重短缺的情况,对城市的经济发展及城市信用产生了很大的不良影响。《中国青年报》曾经报道,“招工春荒”现象在福建省泉州市2004年再次出现。原因何在?泉州市有关官员认为:一是有些小企业拖欠工人工资;二是劳动环境差;三是工资待遇低。创造好的“打工环境”,保障进城就业农民的合法权益,政府责无旁贷。无论是从关怀弱势群体、以人为本的要求出发,还是从经济发展的目标出发,政府都应该拿出切实的行动来。尤其是在当前打工者尚没有完全组织起来与强势力量进行博弈时,政府的作用更显得重要。
摘 要:改革开放以后,我国逐步放开了原有对人口流动的控制,大量农民工流向了城市,同时加快了城市化的进程。但是我国城市化的滞后给中国的经济、社会的持续、快速、健康发展带来了一系列的矛盾。本文从分析城市化的涵义着手,在对城市化的三种基本形式进行说明的基础上,讨论了我国城市化过程中产生的以及影响我国城市化进程的几个问题。
题目:铅污染土壤的修复技术
虽然铅在土壤中的溶解度低, 且不易移动, 但由于人类对自然的不断开发和破坏, 加上工业
的发展, 造成了日益严重的全球性铅污染。铅对人体的毒害作用具有潜伏性和长期性的特点[1 ] 。
由于铅中毒事件的不断发生, 有关铅污染及铅毒害的研究越来越受到国内外学者的重视[1 ,2 ] 。有
研究表明, 人体血铅水平和土壤铅含量之间存在直接的关系[2 ] 。要最终解决铅污染问题, 一方面
应减少污染的来源; 另一方面则要对已被污染的土壤进行治理和修复。本文就铅对土壤的污染及
其修复技术作一综述, 为修复铅污染土壤的研究和实践提供依据。
1 土壤的铅污染
铅在地壳中的平均丰度为1215μg/ g。土壤铅含量一般在2~200μg/ g , 平均变化幅度为13~
42μg/ g。全国土壤背景值基本统计量的结果表明, 我国土壤铅含量最高可达到1143μg/ g , 最低
为0168μg/ g , 平均可达到26μg/ g [3 ] 。根据来源不同, 环境中的铅可分为“原生”和“外源”
两种。土壤成土过程中保留在土壤母质中的铅称为原生铅, 主要来源于岩石矿物。岩石在风化成
土过程中, 大部分铅仍保留在土壤中。无污染土壤铅含量大都仅略高于母质母岩含量。除母质母
岩风化保留在土壤中的天然原生铅以外, 由于人类活动也可造成污染, 引起土壤中铅含量升高。
通过尘埃沉降及各种污染途径进入土壤的铅称为外源铅。土壤外源铅主要来源于大气传输和沉
降。铅的密度较大, 空气中的含铅颗粒容易沉降下来, 不断积累在土壤里。
表1 70 年代~90 年代铅的全球产量
1990
Pb 产量/ 103t/ 年- 1 343212 344812 343112 336712
表1 列出了70 年代到90 年代铅的全球产量。据统计, 80 年代释放到土壤中的铅达到796 ×
103t/ 年[4 ] 。人类对铅的开采和使用, 打破了铅在生物地球化学循环中的平衡, 造成严重的污染。
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1923 年开始在汽油中加入铅用作抗爆剂以后, 更加速了全球性铅的污染。因此可以说如今世界
上已难找到土壤铅含量不受人类活动影响的一片“净土”。Kabata - Pendias 和Rendias[5 ]报道在靠
近公路的某一块土壤铅含量高达7000μg/ g。潘如圭等[6 ]研究了汽车尾气中铅对公路两侧蔬菜的
污染情况。试验结果表明: 在公路两侧200 m 范围内生长的蔬菜均受到汽车尾气中铅的污染。管
建国[7 ]等研究了在金属冶炼厂周围和公路两侧200 m 范围内蔬菜的受污染情况, 发现所调查的普
通叶菜的铅含量均超过国家食品卫生标准。彭珊珊等[8 ]对我国一些常用茶中Pb 进行了测定, 结
果表明茶叶中的铅超过一般标准, 应引起重视。
土壤中的铅大部分形成PbS , 少部分形成PbCO3 、PbSO4 和PbCrO4 等无机化合物, 或与有机
物螯合。铅的无机化合物大多难以溶解, 而且因受到下列因素影响, 铅在土壤中的迁移能力也很
弱: (1) 土壤有机质对铅的络合作用。土壤有机质的—SH , —NH2 基因能与铅离子形成稳定的
络合物。(2) 土壤粘土矿物对铅的吸附作用。粘土矿物的阳离子交换位点可对铅离子进行交换性
吸附。另外, 铅离子进入水合氧化物的配位壳, 直接通过共价键或配位键结合于固体表面。由于
铅在土壤中迁移能力弱, 而且溶解度低, 因而人为因素造成的铅污染大多停留在土壤表层, 随土
壤深度的增加其含量急剧降低, 20 cm 以下趋于自然水平。
进入土壤中的铅有可能被植物吸收, 或溶解到地表水中, 通过食物链和饮用水进入动物和人
体, 进而影响人类健康。近年来的研究发现, 铅对人类健康的影响具有不可逆性和远期效应[9 ] 。
Page[2 ]等研究表明, 人体血铅与土壤铅含量存在一定关系:
0112 (Pb - B , μg/ 100mg) = ln (Pb - S ,μg/ g) - 4185
这一关系式仅说明了某一地区的特殊情况, 并无广泛适用价值, 但它足以表明土壤铅含量与
人体健康有直接关系。
2 铅污染土壤的修复技术
由于铅对人体具有很强的毒性, 近年来对铅污染土壤的修复引起了人们的普遍关注。铅污染
土壤的修复技术可以分为两大类: 物理化学修复技术和生物修复技术。物理化学修复技术又可分
为隔离包埋技术、固化稳定技术、Pyrometallurgical Separation 、化学稳定技术和电动修复技术等。
生物修复技术又可分为微生物修复技术和植物修复技术等。
211 隔离包埋技术(isolation and containment)
该法采用物理方法将铅污染土壤与其周围环境隔离开来, 减少铅对周围环境的污染或增加铅
的土壤环境容量。具体措施为: 以钢铁、水泥、皂土或灰浆等材料, 在污染土壤四周修建隔离
墙, 并防止污染地区的地下水流到周围地区。其中以水泥最为便宜, 应用也最为普遍。为减少地
表水的下渗, 还可以在污染土壤上覆盖一层合成膜, 或在污染土壤下面铺一层水泥和石块混合
层。
212 固化稳定技术(solidification and stabilization)
固化稳定技术包括两个方面: 采用化学方法降低铅在土壤中的可溶性和可提取性, 同时采用
物理方法将污染土壤包埋在一个坚固基质中。Wheeler 报道[10 ]将水泥、炉渣和石灰混合物加入污
染土壤中, 搅拌均匀凝固之后, 形成一个大石块, 将污染土壤包埋在其中。也有人采用电导产热
原理给土壤加热升温, 当土壤冷却后, 土壤凝固成玻璃样块状结构, 称之为玻璃化。该方法包括
三个具体步骤: (1) 在土壤两端插上电极电流通过土壤形成环路, 土壤温度上升并熔化。(2) 在
自然冷却过程中, 土壤凝固形成玻璃样土块。(3) 在土块上覆盖一层干净土壤。这一技术已经实
际应用于铅污染土壤的修复。
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213 Pyrometallurgical Separation
在一定温度下, 金属就会熔解或升华为气态。Pyrometallurgical separation 技术利用这一原理,
将铅等重金属从污染土壤中“蒸发”出来以达到净化土壤的目的。“蒸发”出来的金属可以再回
收或固定, 同时富含金属的剩余炉渣也可用于进一步提炼[11 ] 。铅污染土壤在高温熔化之前要进
行预处理, 以促进铅的熔解。这一技术主要应用于具有较高回收效率的严重污染土壤(5 %~
20 %) 。
214 化学稳定技术(chemical stabilization)
化学稳定技术就是应用化学反应将污染土壤中的重金属氧化或还原, 从而达到降低土壤中重
金属的活性[11 ] 。对于铅污染土壤, 可用还原剂(二氧化硫、亚硫酸盐或硫酸亚铁) 将铅离子还
原, 以减少土壤中铅的可提取量。这一技术也可作为其他修复技术(如固化稳定技术) 的前处理
步骤。但必须注意的是, 还原剂的施用可能会造成二次污染。初步研究表明, 施用石灰调节土壤
PH7 可降低铅在土壤中的溶解度, 减少植物对铅的吸收[13 ] 。研究表明, 施用羟基磷灰石[14 ] 、水
合氧化锰[15 ] 、磷灰岩[16 ,17 ]也可促进铅的沉淀, 减少土壤中的可溶态和可提取态铅。Vidac 和
Pohland[18 ]已将这一技术运用于地下水的修复。
215 电动修复技术(electrokinetice technology)
在污染土壤两端插上电极, 接通电源后, 土壤中的带电粒子向电性相反的电极移动, 最终积
聚或沉淀在电极上, 以达到清除污染土壤中重金属的目的。在欧洲, 这一技术不仅应用于铅污染
土壤[19 ] , 同时也应用于铜、锌、铬、镍和镉等污染土壤的修复。
216 微生物修复技术(microremediation)
微生物修复主要是借助微生物的生化反应来清除或稳定环境中的有害物质。根据原理不同可
分为生物还原沉淀、生物甲基化和生物吸附三种。生物还原沉淀是应用硫酸还原菌(SRB) 将硫
酸根还原为HS - 再与铅生成不溶性的Pb2S。生物甲基化是利用微生物将土壤中的重金属甲基化,
甲基化的金属更容易蒸发, 可做为Pyrometallurgical Separation 的预处理。生物吸附是利用细菌细
胞和藻类来吸附地下水或其他污染水体中的有害物质。Leusch 等[20 ]报道一种海藻( S . f luitans )
对铅的最大吸附量可达到369 mg/ g。Rahmani 等[21 ]研究了浮萍(Lemna minor) 对污染水体中铅
的清除能力。结果表明浮萍在亚致死水平下也能有效清除水体中的铅。
217 植物提取修复技术(phytoextration)
植物提取修复技术主要是利用超积累植物, 将土壤中各种过量元素或化合物大量转移到植株
体内特别是地上部分, 从而修复污染土壤[22 ] 。超积累植物相当于一个太阳能驱动泵将土壤中的
过量元素不断泵到植株体内[23 ] 。植物修复技术可分为两种, Salt 等[24 ]把利用超积累植物来吸收
土壤重金属的方法称之为持续植物提取(continuous phytoextraction) ; 而把利用螯合剂来促进植物
吸收土壤重金属的方法称之为诱导植物提取(inducced phytoextraction) 。
21711 持续植物提取(continuous phytoextraction)
运用持续植物提取技术来修复铅污染土壤的关键是植物超积累铅的能力。一般认为, 只有铅
积累量达到1000μg/ g (干重) 才能称为铅超积累植物[25 ] 。已见报道的铅超积累植物有Brassica .
nigua [26 ] , Brassica . pekinensis [27 ] , Brassica . juncea [27 ]和T. rotungifolium [28 ] 。其中T. rotungi2
folium 的铅积累量最大, 可达到8200μg/ g (干重) [28 ] 。目前对于植物吸收、运输和积累铅以及耐
铅胁迫的机制研究甚少。Liu 等[29 ]研究发现印度芥菜( Brassica juncea) 可在根部积累大量的铅
但只有极少部分运输到地上部。原因一方面可能是由于根部细胞内存在高浓度磷酸盐或碳酸盐,
在细胞内近中性pH 条件下, 铅主要以磷酸盐或碳酸盐形式沉淀在根细胞壁或细胞内; 另一方面
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铅从根部向中柱迁移的过程还会受到内皮层凯氏带的阻拦。Wozny 等[30 ]认为铅进入中柱后随蒸
腾流被动运输到地上部分。运输过程中铅可能会与中柱内的阳离子交换位点结合, 从而被固定在
茎部中柱内。研究表明, 铅可与多种小分子有机物螯合[31~33 ] 。推测铅也有可能与各种小分子有
机酸、植物螯合肽结合, 减少与阳离子交换位点结合的机会, 从而增加进入了叶部的数量。作者
在对浙江西部的某一铅锌矿土壤进行调查时, 发现一种可高浓度积累铅和锌的植物, 据初步调查
结果, 其地上部分锌和铅的最高积累量分别达到了5000μg/ g 和1182μg/ g。对于这种植物超积
累锌和铅的生理生化机制, 正在进一步的研究中。
21712 诱导植物提取(inducced phytoextraction)
对于在土壤中极难移动的铅元素, 施用螯合剂可促进植物对其的吸收。施用螯合剂诱导植物
超富集作用被称为螯合诱导修复技术。Romheld 和Marschner[34 ]认为螯合物与金属结合后, 金属
螯合物可以从内皮层裂口处进入根内, 然后被迅速地转移到茎叶。在用14C - EDTA - Pb 作标记
的试验中, Blaylock 等[35 ]发现, 在含这种标记物的介质中生长的植物地上部能快速积累铅, 表明
铅与螯合物结合有利于植物对铅的吸收。Salt 等[36 ]认为金属与螯合物结合后阻止了金属的沉淀
和吸附, 从而提高了金属的可提取性。螯合诱导修复技术既可选用一般植物也可选用超积累植
物。在土壤铅浓度为2500μg/ g 的污染土壤上种植玉米和豌豆, 加入EDTA 后, 植物地上部铅的
浓度从500μg/ g 提高到10000μg/ g ; 而且EDTA 还能极大的提高铅从根系向地上部的运输能力,
每千克土中加入110 g EDTA , 24 h 后, 玉米木质部中铅的浓度是对照的100 倍, 从根系到地上
部的运输转化量是对照的120 倍[37 ] 。不同螯合剂促进植物对铅吸收的效应与螯合剂促进铅从土
壤解吸的效应相一致: EDTA > HEDTA >DTPA > EGTA > EDDHA。螯合诱导技术对超积累植物吸
收金属的强化效应也很明显。印度芥菜是一种可富集多种金属的植物。Blaylock 等[35 ]研究了柠檬
酸、苹果酸、乙酸、EDTA、EGTA、CDTA 对印度芥菜( Brassica juncea) 吸收Cd 和Pb 的效应,
发现土壤酸化与施加螯合物相结合可显著增加铅的吸收效率。Vassil 等[38 ]报道用铅和EDTA 共同
处理印度芥菜, 其地上部分含量高达55 mmol/ kg (干重) , 相当于培养液铅浓度的75 倍。对印度
芥菜茎部提取液的直接测定证明, 茎部的大部分铅是与EDTA 结合的形式运输的。由于螯合剂的
价格一般较贵, Blaylock 等[35 ]指出螯合剂( EDTA 和乙酸) 将使每吨铅污染土壤修复成本增加
715 美元。此外螯合剂在增加土壤中重金属生物有效性的同时, 也增加了重金属离子的移动性。
因而对于螯合诱导修复技术的环境风险应加以系统评价。
由于已发现的铅超积累植物种类极少, 而且植物生长慢、生物量小, 因而螯合诱导修复技术
比持续提取技术更引人注目。但不论哪种植物修复技术都具有其它物理化学方法所没有的优点:
(1) 成本低。据估计, 如果某种植物的茎部铅积累量达到1 % , 且每年产量40 t/ hm2 , 那么通过
10 年种植将土壤铅含量从114 %下降为014 %所需费用是245000 美元, 而用物理化学修复技术则
需要1600000 美元。(2) 植物利用太阳能, 不破坏生态平衡, 同时还能美化环境, 易为公众所接
受。(3) 将富铅植物残体用于植物炼矿, 可产生经济效益。相比之下, 虽然植物修复技术所需时
间较长, 而且植物的生长要受到环境的影响, 但这些缺点都不成为重要问题。可以预言, 植物修
复将成为一种应用广泛、环境良好和经济有效的修复铅污染土壤的方法。