植物对矿物的风化作用机制研究进展

作者：柳检; 罗立强^*

来源：应用与环境生物学报, 2019, 25(06): 1503-1511.

DOI：10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.02026

• 植物
• 矿物风化
• 根系分泌物
• 植物共生菌根
• 元素释放
• 吸收
• 土壤/矿物-根界面

矿物风化可为植物生长提供必需的营养矿物质,但也是毒性元素的主要来源之一.研究植物作用下的矿物风化过程,探索环境中元素的来源、分布和迁移转化规律,有助于深入认识植物和矿物的相互作用机制,为开展有益、有害元素的植物吸收与调控策略的研究提供科学依据.对国内外在植物与矿物风化研究领域的现状与进展进行分析和评述,发现:(1)根系分泌物的根际作用、植物对风化产物的吸收作用和植物共生菌根的辅助作用是植物驱动矿物风化的3种重要途径;(2)植物根系分泌物可通过H+酸解、有机酸络合、植物铁载体螯合和氧化还原等4种作用机制,协同促进矿物表面风化;(3)根际有机酸中羧基、羟基的结构特征及其与金属离子的配位关系是有机酸控制矿物风化的关键因素.认为从分子和时空四维尺度,探索土壤/矿物与根系界面中有机配体和金属的相互作用机制及元素的形态转化过程,是该领域的未来发展方向.(图4表1参86)

• 单位
  国家地质实验测试中心