1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
随着工矿业、农业生产进程的加快以及自然生物地球化学循环的干扰，全球重金属污染问题日益严重。而我国的土壤污染现状也不容乐观。环境保护部和国土资源部在2014年发布的全国土壤污染调查公报[1]显示，全国土壤总的超标率为 16.1%，主要以无机型污染为主，而无机污染物超标点位数占全部超标点位的 82.8%，其中镉和镍污染最严重，超标率分别为 7.0%、4.8%，耕地的主要污染物也是镉、镍等重金属及滴滴涕、多环芳烃。重金属不可降解，因此极易在土壤中积累，而当重金属含量过高时，会影响农作物的生长发育、产量和品质。刘丽珍等[2]发现当镉浓度过高时，玉米幼苗的种子发芽率、生物量、株高都会随重金属浓度的增加而降低；heidarian等[3]研究表明，高浓度ni能明显抑制小麦的生长，导致小麦单株干重和叶绿素含量显著降低，脯氨酸、超氧化物歧化酶 (sod) 及丙二醛 (mda) 积累量显著增加。一般来说，重金属不同、浓度不同，对不同的农作物会有不同的影响。同时，因为农作物对重金属的富集，会直接或间接地威胁人类的健康，有研究表明，cd具有致癌性、诱变性和致畸性[4]；pb增加心血管疾病的风险[5]；等等。
鉴于重金属污染的危害性，已采用了不同的方法来修复重金属污染土壤，主要有物理修复、化学修复和生物修复三种。传统的理化修复方法包括原位玻璃化、土壤焚烧、开挖和填埋、土壤淋洗、固化和电动系统的稳定，但是存在成本高、劳动强度大、土壤性质不可逆变化、土壤微生物干扰、二次污染等局限。而生物修复虽然周期长，但是却更为环保经济、绿色可行，所以近年来如何提高生物修复效率受到广泛关注。植物修复基本上是指利用植物来降低环境中污染物的浓度或毒性作用的一种技术，其通常能在不影响表层土的情况下处理污染物，从而保持土壤效力和肥力。针对植物修复效率受植物生长速率慢、生物量低的限制，同时清除重金属的时间也很长的问题，目前已发展出多种联合修复技术，如植物-微生物联合修复、植物-动物联合修复、植物-基因联合修复、电动-联合修复、化学-植物修复（包括化学淋洗-植物联合修复、螯合剂-联合修复）、改良剂-植物联合修复、纳米材料-植物联合修复等[6]。其中一种强化修复效果的思路是，添加一些物质到土壤中，以增加土壤中重金属的生物利用度，从而使得土壤中的重金属更易于被超级累植物吸收。迄今为止，已证明能够提高修复效果的改良剂、螯合剂种类很多，例如添加edds能在一定程度上提高海州香薷对cu、zn、pb的吸收量[7]；柠檬酸会提高秋华柳根生物量和根中cd含量，外源酒石酸、琥珀酸和苹果酸也可提高秋华柳地上部分的cd积累效率[8]；适量施用磷肥明显促进蜈蚣草的生长，提高其砷含量，增大砷累积量[9]。
目前，利用氨基酸肥料来强化植物修复的研究已有不少。杨传杰等人[10]发现添加外源氨基酸能有效强化龙葵修复cd-pahs污染土壤，其使用甘氨酸、谷氨酸、半胱氨酸做了相应研究，其中三种氨基酸肥料复合使用，强化效果最好。聚天冬氨酸（pasp） 也可以作为一种螯合剂使用，且可被生物降解，其能提高植物对铜的吸收，有利于铜的稳定，也能提高根吸收锌的水平[11]，同时对提高镉的积累也有很好的效果，在条件最佳时，可以使提取的cd达到84.4 mg/l，提取效率85%[12]。近来也有研究报道液体氨基酸肥料（laaf）和pasp能提高黑星藻对cd和pb的提取，并且laaf辅助下高黑星藻对cd的提取效果要比pasp辅助的效果好[13]。但是，仍然存在大量问题需要进一步研究，如氨基酸肥料在什么样的施加条件下（包括施加时间、剂量、次数）能使得修复效果更好；怎样将室内试验结果应用到实际的大田试验中等。本研究应该属于前期探索阶段，通过比较几种氨基酸肥料及其不同浓度对龙葵修复镉、镍污染土壤的影响，来找出能有效强化龙葵修复的改良剂及施用条件，再进一步对改良剂种类和使用条件进行组合，研究其强化的不同效果，以及可以开展大田试验研究。若试验结果显著，应用于实际的重金属污染的修复中，将有效提高龙葵的修复效果，降低土壤中重金属的含量，对改善耕地环境、提高农作物品质产量也有重要意义。
2. 研究的基本内容和问题
1、目标
通过比较几种氨基酸肥料及其不同浓度对龙葵修复镉、镍污染土壤的影响，来找出能有效强化龙葵修复的改良剂及其施用条件，为进一步的实际应用摸索条件。
2、内容
3. 研究的方法与方案
1、实验方案及研究方法
（1）实验材料
4. 研究创新点
1、比较了酸性氨基酸、聚天冬氨酸、聚谷氨酸等氨基酸肥料在龙葵修复重金属污染土壤中的作用，也许能找到高效促进龙葵吸收重金属的改良剂，这将对修复土壤污染有重要意义。
2、通过分析龙葵修复效果和氨基酸肥料的度之间的关系，能找到更适合的氨基酸肥料施加条件，对开展其他种类氨基酸肥料的实验也具有借鉴意义。
5. 研究计划与进展
2019.9-2019.10 查阅相关文献，并学习相关实验技术和方法，结合实验室现有情况，决定实验所用的氨基酸肥料的种类；
2019.11-2020.1 土培实验，用不同浓度的氨基酸肥料处理龙葵，测定植株的生物量及cd、pb含量，以及土壤cd、pb含量；
2020.2-2020.4 对实验结果不好的组别，优化实验条件（如调整肥料浓度），再次开展实验，最终分析氨基酸肥料的种类、浓度对龙葵修复重金属污染土壤的影响；
