高新生物技術助力環境修復
前些日子幾位朋友邀我到北京周邊考察河道污染情況也看了垃圾堆積的場地，還到一些園區采集土壤樣品，開始多種微生物的分析……這讓我思考良多。
對于河道生態修復下一步要做的工作是什么呢？我想就是模擬地球濕地的生態系統。
人口劇增，資源匱乏，人類已經感受到我們生存的空間是有限的，可是人類的活動還是造成了嚴重的環境污染，水體污染、土壤污染和大氣污染……早在1962年，蕾切爾·卡遜就出版《寂靜的春天》，揭示了人類農藥的濫加使用等造成的對生命的危害。
然而，許多人依然毫不顧忌地造成嚴重的環境污染，直到上世紀70年代一些生態學家才開始呼喊保護大自然，指出反自然的社會所造成的惡果，“我們要戰勝自然”的喊聲也漸漸消失了。不過，隨意排污的現象依然嚴重，重金屬污染、塑料降解物的毒害、富營養化的河流、湖泊很多，有的污水還嚴重下滲，威脅地下水的安全。
說到人與自然，我們要理解當初人類是從樹上下來，慢慢學會了直立行走，歷經狩獵采集到農耕社會，直到如今各種高精技術發展的時代。在整個過程中人類都離不開綠色的生態環境，離不開綠色生命的運動，且不說民以食為天的道理，這里我們要強調的是生命的健康離不開綠色的生態環境。城市化進程不斷加速，二氧化碳等溫室氣體排放良急劇上升，全球變暖，海平面上升，地下水位下降，灌溉用水減少，濕地萎縮，草場退化，難以遏制的荒漠化進程，這些是人類貪得無厭的結果，弄得地球不堪重負，農業的污染也帶來湖泊富營養化和水體的嚴重污染。
如何在提高工農業發展的同時，又能維護地球生態系統的健康循環？如何將人類的聰明才智用于高端產品的開發，也用于環境改善的新技術的研發與利用？
人工濕地系統的基本特點是充分利用太陽的光能，利用綠色生命的光合作用去捕獲太陽能來凈化水體，那么，綠色植物真有那么大的本事嗎？
綠色生命之初就是因為能夠高效利用太陽能制造氧氣、制造多種多樣的營養品,才使的地球生命繁衍起來。如今我們面對環境污染的許多問題，我們還得依靠綠色植物來修復污染的環境，有人說植物生長慢，我們可以做化學修復。我想，不是所有的事情都可以圖快的，一種藥劑倒下去，見效雖快，但是要看能否長久和穩定地解決問題，許多污染事件的發生就是只講快捷所致。
目前，太陽能水生生物系統已經在國外某些城鄉污水凈化中得到很好的利用。它模擬濕地系統中水體自然凈化的過程，在光能的驅動之下使廢水流經一系列曝氣的、長著水生植物的水池，得到逐級凈化，水質達到國家一級和二級的標準。池內的植物群落和好氧微生物協同作用之下，有害成分被降解，固形物被減少。廢水經過這種處理可用于農田和園林綠化的灌溉之用,這種水處理系統的特點是價格低廉，適合社區和某些產業部門的環境美化和循環用水，提高了廢水循環利用的次數。
最近，看到一條環城的河流由于富營養化，生長出許多綠藻和藍藻，我建議可以施加食藻菌。即在河流上做幾個水生植物的浮床，岸邊種一些挺水的可以賞花的植物。這樣，水域的景觀是很美的，水質凈化到一定程度之后魚蝦等動物也能生長，水體里會形成多樣化的生物世界。
有人說，植物真有那么大的作用嗎？單一的物種未必有那么強大的力量，但是，植物會同環境中其他生物建立協同互助的關系。我們懷著很大的興趣探索植物與微生物的密切關系，我們不僅關注土壤根際微生物，還著力研究植物皮層之下的內生菌，這些內生菌不僅有助于植物從外界獲得營養成分，還有利于寄主植物去適應急劇變化的環境。植物中有一種共生受體激酶基因，它負責調控寄主和共生菌之間的信號交流，不同的植物會選擇自己需要的微生物，不同的微生物同多種植物形成一定的生態群體，這樣他們在降解或富集污物過程中就有了巨大的潛力。
有人看不起野草，有人心里想的就是除草。其實，就是這些卑微的生命在悄悄地做著凈化水體、修復大地的工作，在陽光下大樹和小草都在靜靜地為大氣制造氧氣。如今塑料垃圾越來越多，多年來人類發現土壤里有降解塑料的細菌，塑料分解之后生成的有毒成分BCP也有賴微生物去分解。腐植酸是土壤肥力的重要成分，在做菌肥生產的時候要關注腐植酸形成過程中微生物的作用，也要關注土壤污染的生物修復。
地球的空間是有限的，許多人關注的是修路、蓋樓房，用越來越多的洋灰水泥覆蓋地面。我們希望建設者們多給綠色生物留點生存的空間，生態環境的保護是不可疏忽的。近年的研究表明，可以選育去污能力很強的植物和微生物，去做的還有利用基因技術提高植物和微生物修復環境的能力。
（作者系北京大學教授）
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
