物叶片或地上部（干重） 中含Cd 达到100Lg? g， 含Co， Cu， N i， Pb 达到1 000Lg? g，M n， Zn 达到10000Lg? g 以上的植物称为超富集植物。同时这些植物还应满足S ? R ＞ 1 的条件（S 和R 分别指植物地上部和根部重金属的含量）。
目前， 世界上共发现有400 多种超富集植物。其中N i 的超富集植物277 种[15 ]。他们分布在世界少数几个地区（表1～ 3）。
唐世荣[16 ]对中国长江中下游安徽和湖北境内的铜矿区富铜植物E lsholtz ia haichow ensis Sun （海州香薷）、Comm elina comm unis L inn （鸭跖草） 和R um exacetosa L inn （酸模） 进行了系统的调查研究， 发现酸模、海州香薷和鸭跖草样本叶片含铜（干重） 平均596、157 和102Lg? g。野外这些植物生长的土壤上铜含量为5 000～ 20 000Lg? g， 因此调查结果未能显示这些植物特殊的超富集能力。应进一步开展这些植物在人工驯化干预下条件下的富集试验， 深入揭示这些植物作为超富集植物应用于植物修复的可行性。自1999 年开始对中国中南部一些炼砷区的植被和土地污染状况进行了考察、采样和室内盆栽试验和化学分析， 首次发现了一种A s 的超富集蕨类植物， 其叶片含A s 高达5 000Lg? g （干重， 未发表的数据）。同时， 调查还发现在砷污染严重区域生物种群极其单一， 这种超富集蕨类植物生长非常繁盛， 呈族群分布， 调查样方内几乎没有其他植物生长， 每平方米收割的植物地上部鲜种可达316kg， 显示其具有很大的植物修复潜力。
而离开污染区， 这种植物则很少能成群分布， 个体也小的多。这些表明所发现的超富集蕨类植物具有特殊的耐砷毒能力， 在砷污染区处于竞争优势。目前正在进一步开展深入的研究工作。
3 超富集植物吸收富集重金属的机理
有关超富集植物吸收富集重金属的机理仍不清楚。在重金属胁迫下， 植物根系分泌的低分子量有机酸如柠檬酸、苹果酸可与重金属结合， 降低重金属对植物的毒性， 促进植物对重金属的吸收。Shen[17 ]发现超富集植物T h lasp i caeru lesences （遏蓝菜属） 和非超富集植物T h lasp i och roleucum 地上部柠檬酸和苹果酸含量相近， 不同浓度的Zn 处理对两种植物的苹果酸和柠檬酸含量影响也不显着， 因此并不能认为柠檬酸和苹果酸在超富集植物中扮演特殊的作用。Kramer[18 ]发现超富集植物T. caeru lesences 与组氨酸具有特殊的关系， 营养液培养显示当植物吸收富集重金属较高时， 其木质素中的组氨酸含量也高； 而在营养液中加入组氨酸也能显着促进植物对重金属的吸收富集。有关超富集植物的耐性与富集机理则研究较多， 结论普遍认为超富集植物的耐性与超富集由植物本身不同的生理机制所控制。超富集植物超量吸收富集重金属与其根部细胞具有与重金属较多的结合位点有关， 而耐性则是由于重金属在植物细胞中分布的区域化相关，即重金属存在与细胞壁和液泡中， 从而降低其毒性[19 ]。
4 超富集植物吸收富集重金属的特征
目前发现的超富集植物均为在野外矿山开采或冶炼区发现的的品种， 一般土壤介质中的重金属含量较高， 尽管植物地上部含量可以达到一定高的含量， 但其生物富集系数（植物地上部重金属含量与土壤重金属含量的比值） 并不大， 大多数文献报道也都忽略了对生物富集系数的探讨。实际上， 通过一些野生植物品种的人工驯化栽培， 配合添加土壤改良剂， 可显着提高植物对重金属的吸收富集能力， 这些人工驯化成功的植物也可以称为超富集植物。因此， 应特别注意对野外发现的一些重金属耐性强、生长快、生物量大并有一定的重金属富集能力植物的筛选、引种培育和综合试验工作， 而不能仅仅把范围缩小在少数富集能力特别高， 但往往生物量都很小的一些植物上。
目前的植物修复试验基本上还处于试验摸索阶段， 大规模的工程应用较少。试验研究主要分为营养液培养试验和盆栽试验。
B row n 等[20 ]以7 组系列Zn/Cd 浓度处理T. careu lesences （Zn 超富集植物）、S ilene vu lg aris （蝇子草， Zn指示植物） 和L y cop ersicon ly cop ersicum L. （番茄， 非耐Zn 植物） ， 结果L. ly cop ersicum L 1 在3. 16Lmo l?L Zn＋ 0. 063Lmo l?L Cd 处理时生长就受到严重影响， S.