浅析生物修复技术在茶叶种植区域土壤重金属治理中的应用

张治国

（北京师范大学珠海分校，广东珠海 519087）

浅析生物修复技术在茶叶种植区域土壤重金属治理中的应用

张治国

（北京师范大学珠海分校，广东珠海 519087）

近年来，随着新世纪的到来，我国各方面都在稳步前进，国民GDP总值每年都会上涨。但是随着科技的创新，经济的增长。过去不太突兀的环境问题也随之而迅速发展起来，促使人们不得不对于环境问题重视起来。尤其是随着工业革命不断壮大，其带来的重金属问题是最严重的现代环境污染问题。如何治理？如何根治？这是现代的人们不断想如何解决的问题？因为环境的污染，对于人类自身的安全已经造成了严重的威胁。最近，经各方研究得出，运用生物修复技术治理土壤重金属问题是最好的方案。

生物修复技术；茶叶种植；土壤重金属治理

茶文化源远流长，它象征了中国人为人处世的哲学之道。茶文化中所具有的寓意，如朴素、纯真、诚实、尚和等都是我国古代及现代人所要求具备的品质。茶文化在我国的普及有利于我国国民意识涵养与气质的提升。中国人见朋友的时候，无论是在家里，还是在外面，桌面上都少不了一壶茶。所以说茶是现在人们的日常生活中必需的，虽然每个人喝茶都有不同的习惯，这个行为从侧面反映了茶在人们生活中的地位。但是由于工业革命的原因，使我国很多茶叶种植区域遭到了重金属的污染。因为很多工厂没有合理的处理工业废料，使许多土壤受到了污染，对我国的农业发展具有很大的破坏，而且我国作为世界农业大国。农业土壤污染，对于我国的经济也有很大的冲击。本文重点研究茶叶种植区域如何利用生物修复技术处理重金属污染。

1 重金属污染现状

如果要追溯茶的历史意义，可以追溯到春秋战国时期。但茶的兴起是在唐朝，因为唐朝非常重视农业，并且唐朝时期民风开放、发政施仁。唐朝整体都处于海清河晏、时和岁丰中。茶浓而不腻，且色泽明亮，它已经不仅仅作为贸易商品和人们日常的饮品而存在，它更像是代表了一种信仰。但是，由于工业重金属对于茶叶种植区域的污染，导致茶产业的生产量下降。重金属主要来源于工业生产中，因为生活中所产的重金属垃圾远远小于工业生产中，所以本文重点研究工业生产中的重金属垃圾。

当土壤中的重金属数量大于土壤自身所能降解的最大数目时，就会产生重金属垃圾。其原因主要是重金属破坏了自然界的微循环，导致土壤的某些成分改变，从而导致土壤的某些特征改变。某些以土壤为生的植物和动物就会产生多骨诺米牌般的效应，最终由人类所导致的污染物都会富集到人类身体里。对于植物来说，更是致命般的打击，甚至会导致某些稀有的植物绝种。最终也是对于处在食物链最顶端的人类造成毁灭性的打击。且这种破坏性是不可逆转的，所以我们从现在开始，着手解决这个严重的问题，至少也要减缓重金属对于土壤污染的速度。

我国作为最大的发展中国家，由于经历了第二次世界大战，虽然是战胜国，但是战争所带来的灾难是不论战胜还是战败国的。战争带来的灾难尤其体现在环境污染上，其次是人类的自相残杀，使人类文明又向后倒退数年。但是在战争结束时，人们没有精力去关心环境问题，战争所带来的心灵创伤是一时半会消除不了的，且各个国家忙于提升自身实力，以防止再一次的战争爆发。但是随着我国改革开放以来，人们由以前的吃不饱穿不暖达到了小康的阶段，新世纪的脚步也带来了经济增长，科技发达的成果。生活环境再一次达到了安逸，所以以前被忽视的环境问题重新被提起，尤其是近年来，由于工业的持续发展，导致土壤的重污染问题。且这个不仅仅只是我们国家的问题，这个问题是全世界都在面临的问题。因为环境问题不是一个人，一个民族，一个国家的问题，而是全人类，无论种族，无论肤色，无论年龄都要面临的严峻的问题。

2 生物修复技术的兴起

生物修复技术是基于现代的生物科技的发展所创造出来的一门新兴技术。生物修复技术是利用一些特殊生物来对污染物进行降解，且降解产物对于环境没有任何污染，达到循环路径的修复。这个解决方案所需时间短，且效果明显。对于成本的要求也没有物理、化学修复技术的严格[1]。生物修复技术中包括植物修复技术、微生物修复技术和动物修复技术。

经实验研究发现植物修复技术具有经济性与易操作性的优点，因为是利用植物来达到降解茶叶种植区域土壤重金属，将有毒物质富集到植物体中，以达到降解重金属的问题。有些植物将茶叶种植区域土壤重金属从根部转移至植物地上部分；还有一部分的植物通过将茶叶种植区域土壤重金属富集到体内，然后转换成对于环境无污染的气体；最后一部分的植物通过释放自身合成的物质，降低重金属的毒物活性，最大的降低其在人体内的毒害性。微生物修复技术是目前应用最多的技术，其利用大自然本身就有的微生物和人类利用现在科技所创造出来的人工微生物，这些微生物利用自身的新陈代谢活动，降解土壤中的重金属。达到净化环境的作用。动物修复是利用土壤中现有的动物，如蚯蚓、蜘蛛等。利用这些动物肠道中拥有的天然的微生物对重金属进行降解。可以将这些动物通过人为设计将其放在茶叶种植区域的土壤中。

生物修复技术由于是近年来才兴起的技术，所以存在诸多问题亟待解决。如微生物一般对于重金属的降解有专一性，但是大部分的土壤污染都是由于多种重金属复合污染的结果；生物修复并不是无限制的，它就像一根弹簧一样，一旦超出其所能负担的最大量，就会导致循环系统崩溃；大部分的生物修复技术需要人为的有目的性的引导，而如果将一种新的生物引入，就会导致种间竞争，从而引起物种入侵的灾害；大部分微生物对于其所存在的环境有着非常严格的要求，如温度过高，会灭活，温度过低，会生成芽孢，不产生任何作用。酸碱度的过高和过低都会导致相应的微生物灭活。

3 茶叶种植区域土壤的重金属问题亟待解决

茶的历史源远流长，大部分外国人看见茶，就会想到中国。茶作为一个陪着东方这位巨人行走了几千年的物品，早已不仅仅是它表面所表达的如此简单。透过纯朴的外表，我们看到了茶身后所代表的和平的意义，所以茶从丝绸之路开始，就是贸易中最重要的物品。另一方面，茶也代表了融入中国人骨髓五千多年的道德衡量标准。所以茶对于中国人来说，其意义已经不言而喻。茶文化是中国传统文化中重要的软文化之一，不仅仅在于物质表面，更重要的是茶的观赏性，茶味浓而不油腻，色泽鲜艳无浑浊。一个安静的下午，捧着一杯散发出淡淡的香气的清茶，不禁发出无限的生命礼赞。但是目前，由于重金属对于土壤的污染，导致我国每年的茶叶合格的产量越来越少，所以生物修复技术的出现，对于茶产业来说，是非常重要的手段。

茶文化的内涵丰富，例如品茶的方法、对制造茶的技艺剖析。品茶时要表现出优美的动作，还要突显出品茶人对艺术的追求，实现品味与艺术的完美结合。这些都是茶的魅力，吸引着每一个对中国感兴趣的外国友人的目光。在历史长河里的茶文化，它是日常生活不可或缺的物品，所以其文化遗产底蕴深厚。其实，许多人认为喝茶不单单是对生活的一种享受，还有着对艺术的美好追求。茶文化的传承需要我们每个人的努力，政府应该起带头作用，由于科学和技术的发展，工业革命的快速发展，年轻人忽视中国的传统文化，也忽视了环境对于我们人类自身的重要性。因此，这需要我们作为新一代的年轻人，即使在技术和文化的快速发展中，也不能忘记几千年传统文化的传承和对于环境的保护。特别是作为四个古老文明的后代，这一点尤为重要。我们要紧跟时代的脚步，多多的关注我国传统文化的发展方向以及环境保护的进展。

4 土地污染严重时的后果

当人们对于土壤重金属污染坐视不管时，会导致什么后果。可能大部分人都不会考虑到此种现象，本文以茶为研究对象，对于茶叶种植区域土壤的重金属不管，会导致怎样的后果。

茶是中国传统文化的映射,它的存在对中国传统文化的发扬具有重要的意义。茶叶出口是我国主要贸易的形式，简而言之，茶是作为我国贸易的主力军，出口贸易创造出茶文化的再次兴盛，扩大了茶叶的生产规模，延续古人的智慧结晶，宣传我国传统文化。但是茶叶本身也是贸易的重要物资，同时也促进了我国经济的增长[2]。假如因为茶叶种植区域土壤重金属的严重程度与日俱增，而导致一种极端的现象，茶叶就此绝种。那么茶文化中的茶道精神，还有“茶人精神”都会随着时间的流逝而流失[3]。很多人可能是第一次听到茶道精神这个名词。过去，人们将专门以种茶为生的人称为“茶人”，后来，随着科技、经济和贸易方式的改变，出现了一系列以种茶、贩茶、科研和教学为生的人，将这些人也统一的称为“茶人”。“茶人精神”不仅仅歌颂了人，还有茶树本身[4]。茶树在无论多么艰难的地方都可以扎根生长，茶树的一生周而复始的给人们提供着茶叶，却从未想过要报酬。另一方面，从古代的诗人留下的诗作中，可以看出茶文化还象征着人品格的清高不与世俗同流合污。那么，以上这些代表着古人的智慧结晶都会随着时间的沙漏而遗落在历史的角落中。

5 结束语

综上所述，近年来，随着新世纪的到来，中国在各方面都取得了稳步的进步，中国的GDP也每年都在增长。但随着科技的创新，经济增长。在过去，没有明显的环境问题迅速恶化，促使人们更加关注环境问题。特别是随着工业革命的持续发展，它带来的重金属问题是现代环境污染最严重的问题。如何管理?如何治理?这应该是我们作为新兴一代新人类要不断思考的一个问题，因为环境污染对我们自身的安全构成了严重的威胁。我国许多茶叶种植区被重金属污染了。由于许多工厂没有合理的处理工业废料，这对中国的农业发展造成很大的破坏，而我国是世界农业大国。农业土壤污染对我国经济有很大的影响。本文关注如何利用新兴技术-生物修复技术，治理在我国甚至全世界都愈来愈严重的重金属问题，但是本文作者精力有限，不能完整的分析出这个问题。本文仅仅只是强调此问题的严重性，需要我们每个人都去关注这个问题，并且参与其中。

[1]戴欣,王保军,黄燕,等.普通和稀释培养基研究太湖沉积物可培养细菌的多样性[J[.微生物学报,2015(2):161-165.

[2]张群芳.生物反应器填埋场中重金属固定和释放规律实验研究[J].清华大学学报自然科学版,2016(9):1466-1472.

[3]于颖,周启星.污染土壤化学修复技术研究与进展[J].环境污染治理技术与设备,2015(7):1-7.

[4]陈志伟,李兴华,周华松.铜、镉单一及复合污染对蚯蚓的急性毒性效应[J].浙江农业学报,2015(1):20-24.

张治国（1977－），男，江苏宜兴人，工学硕士，助理研究员，研究方向：区域生态环境保护、土壤环境与污染修复。