——　第二部分 国家自然科学基金项目成果巡礼　——

　　为了发展土壤污染控制与污染土壤修复相关技术,以及为土壤环境管理提供决策依据,人们需要在一个合理的学科框架下认识土壤污染的风险、污染物的迁移转化机制及控制修复原理，并且发展能够支撑该框架的方法论和对基本规律的认知。

　　围绕这样一个基本思路，中国科学院生态环境研究中心朱永官等紧密结合农业与环境科学的国际前沿和我国农产品安全与土壤保护的战略需求，重点探讨土壤污染导致健康风险的形成过程和控制原理。他们以典型重金属和多环芳烃等为代表性污染物开展基础性和前瞻性研究，取得了一系列得到国际同行广泛好评的研究成果，主要内容及科学价值包括：

　　1）系统研究了砷、铀等持久性有毒污染物质(PTS)在土壤-植物系统中的转移、转化规律及关键影响因素。发现了根际的化学和生物学过程深刻影响砷等污染物向植物的转移，尤其是水稻根表铁膜的重要作用。首次阐述了一种新的影响水稻吸收积累砷的机理，纠正了传统研究体系中忽视铁膜所得到的结论，推进了水稻根际过程的研究；发现菌根菌在重金属和有机污染物从土壤向植物转移过程中发挥了根部过滤作用。有关成果得到国际同行的专文论述并写进国外经典教科书。

　　2）通过建立的植物砷酸还原酶分析测定方法，在国际上首次证实了植物体内存在砷酸还原酶。以砷超积累植物为研究对象，研究了植物体内砷酸还原酶的活性，提出砷超积累植物根部高效的砷酸还原酶活性是其超积累砷的重要机制。研究成果发表后，欧美科学家才陆续发表后续的研究成果，为深入开展植物砷代谢机理和发展调控技术奠定了基础。

　　3）研究了污染物与土壤相互作用的机理，阐述了污染物在土壤中的作用位点、微观结构，建立了土壤中重金属污染物生物吸收的评价方法和污染土壤修复方法。本专题既重视污染物与土壤作用的微观机理研究，同时强调应用其指导污染物与土壤相互作用模型、生物吸收评价方法和污染土壤修复方法的建立。发展了利用骨炭等可资源化废弃物作为修复材料，开展了污染土壤修复机理研究。

　　4）建立了成组生物毒性测试和化学分析相结合，离体和活体生物测试相结合的遗传毒性评价方法，综合毒性评估和甄别方法，形成了以潜在健康和生态风险为终点的评价框架，为我国开展土壤污染风险评价和风险管理提供了战略性技术储备。

　　项目发表论文232篇(SCI:165篇)，被引用1522次。SCI论文被引用1202次(他引973次)。8篇代表性论文平均被引用达19.1次。在若干关键科学问题上取得突破，例如在国际上率先证明植物体内砷酸还原酶的存在，论文发表后，国际上才陆续发表砷酸还原酶遗传与分子生物学的研究成果，该成果打开了植物砷代谢研究的一个新领域；揭示了水稻根表铁膜在控制水稻砷吸收中的作用，研究成果被国际同行评价为应对东南亚水稻砷污染提供了新希望。2008年7月Science也对部分研究成果给予了专文评述。

　　本项目得到国家杰出青年科学基金项目(批准号：40225002）以及几个面上项目的支持。