铁载体在环境污染与资源利用中的应用研究进展

Fe在地表环境中的生物利用率极低，为了适应低铁环境，微生物和植物会分泌一种低分子量有机化合物——铁载体来螯合环境中的Fe(Ⅲ),以满足自身生命活动需求。铁载体在地表环境中普遍存在，并广泛参与微生物、植物和环境中Fe的迁移和转化。系统总结了铁载体的类型、检测方法以及其在矿物溶解、污染修复、植物促生和生物防治等领域的作用研究进展。结果表明：细菌、真菌、蓝细菌和植物均能产生不同类型铁载体，通过螯合作用从环境中摄取和竞争Fe;依据铁载体中特定的官能团，可采用生物方法和化学方法对其进行定性和定量检测；铁载体可以加速铁硅酸盐矿物和铁氧化物/氢氧化物矿物溶解，推动地表环境中不同相态Fe的生物地球化学循环；铁载体能够螯合多种重金属离子并促进有机污染物降解，修复重金属和有机物污染的土壤，维持土壤良好的生态功能和农业生产能力；铁载体还可以捕获植物所需的营养元素并抑制植物病原菌的繁殖，促进植物生长与产量提高，有效进行生物防治。最后，在综述研究的基础上展望了铁载体的未来研究方向，以期为推动铁载体在环境地学领域的研究发挥积极作用。