李娟，閆旭宇，吳香，李玲

（延安大學生命科學學院，陜西 延安 716000）

隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展及城市化建設(shè)進程的不斷加快，富含重金屬的污染物通過施肥、灌溉等途徑直接進入農(nóng)田，導致農(nóng)田土壤土質(zhì)遭到嚴重的重金屬污染，這不僅直接改變了土壤營養(yǎng)成分組成、結(jié)構(gòu)和功能，還使土壤中的微生物生長和功能發(fā)揮受到抑制，進而使許多有害物質(zhì)或分解產(chǎn)物積累滯留于農(nóng)田土壤中[1]。土壤中過量累積的重金屬難以被微生物降解，且易于富集和不可逆累積，甚至轉(zhuǎn)化為毒性更高的烷基類化合物，進而影響土壤土質(zhì)和糧食安全[2-3]。土壤中的重金屬最終被人體通過食物鏈間接吸收，嚴重危害人類的身體健康[4]。據(jù)調(diào)查，在我國約有1 100萬km2的耕地受到重金屬污染，占耕地總面積的10%以上[5]，每年有1 000萬t的糧食受到重金屬污染，造成的經(jīng)濟損失高達200億元[2]。其中，鎘（cadmium，Cd）污染造成的危害居我國農(nóng)田土壤重金屬污染首位[1,6]，原因是Cd為植物非必需金屬元素，在土壤中的生物毒性、持久性、移動性、化學活性等均較強，極易被植物吸收并積累，進而嚴重干擾植物正常生長及其產(chǎn)品的食用安全性[7-8]。

纖維類作物主要包括棉花和麻類作物，其中麻類作物雖然種類繁多，但對重金屬污染的土壤有修復作用且經(jīng)濟價值高的僅有苧麻、亞麻、黃麻、紅麻、工業(yè)大麻等。棉花、麻類等纖維類作物是天然纖維的主要來源，具有栽培歷史悠久、分布廣泛、生物量大、抗逆性強、生長快速、生育期短、耐密植和易于機械化操作等優(yōu)點，并且具有多種工業(yè)用途及廣泛的應(yīng)用前景[9]。研究發(fā)現(xiàn)，棉花和麻類作物對環(huán)境的適應(yīng)性較強，種植在中低含量重金屬污染土壤能正常生長發(fā)育，其產(chǎn)品主要用于紡織制造業(yè)等工業(yè)生產(chǎn)，經(jīng)濟價值高，且不進入食物鏈，幾乎不會對人體造成傷害[9-10]。因此，研究棉花和麻類等纖維類作物對土壤鎘污染的應(yīng)答反應(yīng)和其對Cd污染土壤的修復效果，以及對利用纖維類作物修復土壤重金屬鎘污染具有重要意義?；诖?，本文概述了我國農(nóng)田土壤Cd污染現(xiàn)狀，分析了鎘對纖維類作物種子萌發(fā)、生長發(fā)育、產(chǎn)量品質(zhì)等的影響，探索了纖維類作物對土壤Cd污染的應(yīng)答反應(yīng)機理以及其對鎘污染土壤的修復效果，旨在為利用纖維類作物修復土壤鎘污染的研究提供參考。

1 農(nóng)田鎘污染對纖維類作物生長發(fā)育的影響

1.1 鎘對種子萌發(fā)和種子品質(zhì)的影響

種子萌發(fā)階段是植物對外界環(huán)境感知的最初生命階段和對外界環(huán)境變化最敏感的階段，此外，種子萌發(fā)階段也是植物最先與土壤接觸和受到重金屬脅迫的階段[11]，種子萌發(fā)效果直接影響作物的生長發(fā)育和產(chǎn)量[12]。研究發(fā)現(xiàn)，棉花種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和活力指數(shù)在低水平Cd處理時升高，但隨著Cd水平的升高均逐漸降低[13]；同時，Cd處理也影響棉花種子的物理品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)，其中物理品質(zhì)是反映種子充實度和成熟度的指標，并與種子萌發(fā)指標、幼苗的生長情況和種子的儲藏性能等密切相關(guān)[14]；營養(yǎng)品質(zhì)主要指種子的油分、蛋白質(zhì)等，其對種子的生理特性、加工品質(zhì)和營養(yǎng)價值等有一定影響[15]。研究表明，棉花種仁Cd含量與蛋白質(zhì)含量呈正相關(guān)，與棉酚、油分含量及籽指、仁指、種仁率和仁殼比等呈負相關(guān)，且轉(zhuǎn)基因棉花種子對Cd的耐受能力強于非轉(zhuǎn)基因棉花種子[15]。以上研究表明，低水平Cd會促進種子萌發(fā)，高水平Cd則會破壞種子結(jié)構(gòu)、抑制種子萌發(fā)，即使萌發(fā)后完成整個生育期，也會最終影響種子飽滿程度、內(nèi)含物含量等與種子品質(zhì)相關(guān)的指標。

Cd對麻類作物種子的影響總體上也表現(xiàn)為低水平促進種子萌發(fā)、高水平抑制種子萌發(fā)和胚根生長[12]。但是對不同麻類種子的影響有所不同，不同麻類種子對Cd的敏感度也不同。研究表明，紅麻不育系P3A、恢復系992及其雜交一代種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)隨著Cd處理水平的增加總體呈下降趨勢[16]。低水平Cd脅迫均促進兩個同核異質(zhì)紅麻雜交種C1P3A/992和C2P3A/992的種子萌發(fā)，但在相同水平Cd處理下，C2P3A/992的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)均顯著高于C1P3A/992[17]。安建平等[18]研究發(fā)現(xiàn)，亞麻種子的發(fā)芽率明顯受到鎘的脅迫，且Cd水平越高亞麻發(fā)芽率越低。郭媛等[19]研究表明，低水平Cd脅迫下，不同品種亞麻種子的萌發(fā)均受到促進作用；但隨著Cd處理水平的升高，其相對芽長、發(fā)芽指數(shù)總體均呈下降趨勢，且Cd脅迫水平越高，芽長的生長受抑制程度越嚴重。以上研究表明，麻類作物種子萌發(fā)受鎘脅迫的影響類似于棉花種子，但因其種屬不同而存在差異。

1.2 鎘對植株生長和生理特性的影響

當植物生長在Cd污染土壤中，最先受到抑制的是根系，進而降低植物吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)的速率，最終造成植株地上部分的生長發(fā)育受到影響[17,20]。研究表明，棉花植株的根長、根表面積和體積均隨著Cd水平的增加而下降，但根系直徑則呈增加的趨勢，Cd水平越高對棉花根系生長的毒害越大[21]。低水平Cd在一定程度上促進棉花生長發(fā)育，而高水平Cd則抑制棉花的生長發(fā)育[22]。大量研究表明，Cd脅迫造成棉花幼苗根長縮短和果枝數(shù)減少、引起葉片生物量和葉綠素含量降低，且隨著Cd脅迫水平的增加，凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導度逐漸降低，超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、過 氧 化 物 酶（peroxidase，POD）、過氧化氫酶（catalase，CAT）和抗壞血酸過氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）等活性呈先升高后降低的趨勢，活性氧（reactive oxygen system，ROS）和丙二醛（malondialdehyde,MDA）含量逐漸增加，氣孔數(shù)量逐漸減少[23-26]。棉花根系細胞結(jié)構(gòu)隨著Cd處理水平的增加而逐漸遭到破壞，嚴重影響根系的生長發(fā)育，表現(xiàn)為根系生物量減少，吸收和運輸養(yǎng)分、水分的能力降低，進而降低棉花植株的株高和干物質(zhì)質(zhì)量，抑制地上部植株的生長發(fā)育[27-28]。以上研究表明，低水平Cd在一定程度上可促進棉花植株生長，而高水平Cd則干擾或抑制植株生長發(fā)育甚至致死，對植株造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害。

紅麻幼苗在Cd脅迫下植株生長明顯減慢，根長伸長受到抑制、主根變短、須根數(shù)量減少，株高降低、莖粗減小，各部分的鮮重、干重降低，葉片卷曲、變黃萎焉、掉落以及葉面積減小等，且抑制程度隨著Cd水平的增加而逐漸加重[17,29]。低水平Cd在一定程度上破壞了紅麻植株的光合系統(tǒng)，降低了葉片中葉綠素含量，使紅麻葉片出現(xiàn)變黃失綠等現(xiàn)象；但在高水平Cd處理時對葉片的破壞程度有所減輕，這可能是由于大部分的Cd被紅麻根系吸收固定，限制了Cd向葉片的運輸[17,30]。隨著Cd脅迫時間的延長，苧麻根系和葉片中的可溶性蛋白含量均增加，POD、CAT活性在根系中降低，而在葉片中則呈先升高后降低的趨勢，且葉綠素含量增加[31]。低水平Cd對大麻生長有一定促進作用，也可在一定程度上促進紅麻、黃麻、苧麻、亞麻等麻類作物的生長，然而高水平會對它們產(chǎn)生毒害作用[32]。由此可見，大部分麻類作物應(yīng)答Cd脅迫表現(xiàn)出的植株生長和生理特性的反應(yīng)類似于棉花，但是不同麻類作物的反應(yīng)也存在差異，這可能由于不同種屬麻類作物之間對Cd的吸收轉(zhuǎn)運代謝機制不同，進而導致表現(xiàn)出的生理反應(yīng)存在差異。

1.3 鎘對作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)的影響

Cd對植物的毒害作用較強，當其進入植物體內(nèi)并積累到一定程度時，通常會使植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)活性受到破壞，導致植物細胞因過氧化物大量積累而損傷，進而抑制根系生長，葉綠素的合成受到阻礙，光合系統(tǒng)受到破壞，最終導致植株生長矮小、葉片枯黃、產(chǎn)量下降，嚴重時還會造成植物死亡[33-34]。低水平Cd處理促進棉花產(chǎn)量提升，而高水平Cd脅迫則導致棉花雌雄配子育性降低或受精困難，在棉鈴體積增大和內(nèi)部充實期影響同化產(chǎn)物和養(yǎng)分的運輸，使棉鈴發(fā)育受阻，顯著降低了棉花籽棉、皮棉產(chǎn)量，表現(xiàn)為單株鈴數(shù)和鈴重的顯著降低，對衣分的影響不顯著[22,35]。纖維品質(zhì)隨著Cd處理濃度的增加均有所降低，但總體而言Cd處理對于棉花纖維品質(zhì)的影響較小[22,35]。低水平Cd在一定程度上有助于提高棉花產(chǎn)量，而高水平Cd影響植株的生長、降低棉花產(chǎn)量，但是對部分纖維品質(zhì)，如衣分的影響較小，這可能與Cd在棉花體內(nèi)的吸收轉(zhuǎn)運累積機制有關(guān)。

纖維類植物中大麻和黃麻對Cd脅迫具有很好的耐性，對其產(chǎn)量和纖維品質(zhì)影響較小。研究表明，高水平Cd對大麻葉片的葉綠素及光合能力產(chǎn)生影響，但對大麻產(chǎn)量和纖維品質(zhì)并無顯著影響[36]。研究表明，在土壤Cd含量為1.9 mg·kg-1的重度污染農(nóng)田中栽種的5個黃麻品種仍能正常生長，具有較好的生物學產(chǎn)量和經(jīng)濟價值，株高均超過4.5 m，莖稈粗度均超過25 mm，韌皮皮厚在1.43~1.73 mm之間，黃麻產(chǎn)量在54 758~81 001 kg·hm-2之間[37]。6種紅麻在中輕度Cd污染耕地中均可以正常生長，且在撒播下更適宜提高產(chǎn)量，條播下更適宜提高株高、莖粗、皮厚，在中輕度Cd污染土壤上紅麻有較好的生物學產(chǎn)量以及經(jīng)濟價值[38]。以上研究表明，Cd對棉花和大麻等纖維作物的產(chǎn)量及產(chǎn)品品質(zhì)的影響較小，因此這些作物可用做Cd污染耕地土壤的修復。

2 纖維類作物對鎘脅迫的應(yīng)答機制

2.1 細胞膜排斥限制鎘吸收

在重金屬脅迫下，植物細胞質(zhì)膜會主動排出大量重金屬離子，使重金屬離子的跨膜吸收受到限制，從而免受毒害[23]。研究發(fā)現(xiàn)，重金屬Cd離子通過破壞細胞膜透性、引起膜脂過氧化等反應(yīng)損傷棉花細胞[23]，且可通過施加谷胱甘肽等外源解毒物質(zhì)，降低MDA和ROS含量，抑制膜脂過氧化，維持細胞膜透性，緩解Cd脅迫對陸地棉造成的傷害[21,39-40]；而且，棉花對重金屬Cd的排斥性具有明顯的基因型差異[23,28,35]。

2.2 細胞壁沉淀固定鎘

細胞壁對即將進入植物細胞的重金屬離子有一定的吸附作用，是阻止重金屬離子進入細胞原生質(zhì)體的第1道屏障[23]。研究發(fā)現(xiàn)，在苧麻葉和根細胞中，48.2%~61.9%的Cd與細胞壁結(jié)合，這種與細胞壁的高結(jié)合能力可能是保護苧麻細胞原生質(zhì)體免受Cd毒害的主要避逆屏障。苧麻根、莖、葉中主要存在NaCl提取態(tài)Cd和醋酸提取態(tài)Cd，二者總和分別占根、莖、葉中Cd總量的83%、80%和65%。由此可見，苧麻細胞中Cd的主要存在形態(tài)是與植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)或果膠酸結(jié)合形成的磷酸鹽沉淀[41]。因此，Cd在亞細胞水平，如細胞壁的分布模式和化學形態(tài)是苧麻Cd耐受性和解毒作用機制的重要組成部分。

2.3 液泡區(qū)域固定化沉積鎘

植物細胞質(zhì)中的有機酸、氨基酸、多肽或無機物等通常會與過多的游離在植物細胞中的重金屬離子結(jié)合，再通過液泡膜上的運載體（如定位于細胞膜上的ABC運載體）或通道蛋白進入液泡中[42]，而液泡中的糖類、蛋白質(zhì)和有機酸等物質(zhì)又會與其結(jié)合，將其限制于液泡這一有限區(qū)域內(nèi)并解毒，進而阻擋過多的重金屬進入細胞原生質(zhì)體，降低重金屬對在細胞質(zhì)基質(zhì)和細胞器中生理代謝活動的損傷[23,43]。研究發(fā)現(xiàn)，棉花葉片和棉籽仁液泡中均有重金屬沉積區(qū)域，但沉積區(qū)域大小及沉淀物質(zhì)因重金屬處理水平、基因型和組織部位而有所不同[21,40,44]。因此，在降低重金屬毒害以及植物對重金屬的耐受性中，液泡區(qū)域固定化起到重要的作用[42]。

2.4 絡(luò)合沉淀降低鎘毒性

進入植物細胞內(nèi)的重金屬離子通過與細胞內(nèi)的螯合劑（如絡(luò)合素、金屬硫蛋白、有機酸、氨基酸等）發(fā)生螯合作用，避免或減少重金屬離子與細胞器的接觸，降低了重金屬離子在胞內(nèi)的自由離子濃度，從而減輕了植物體內(nèi)的重金屬離子對植物造成的毒害作用[45]。絡(luò)合沉淀主要是植物絡(luò)合素通過絡(luò)合作用和區(qū)室化隔離作用降低Cd等重金屬離子的活性，從而解除或降低其對細胞的毒害，通過有機酸沉淀完成對Cd等重金屬的解毒過程[46]。梅磊等[47]在陸地棉及其供體種雷蒙德氏棉和亞洲棉中分別鑒定出4、2、2個植物絡(luò)合素合酶（phytochelatin synthase,PCS）基因，認為陸地棉、亞洲棉種的PCS蛋白的植物絡(luò)合酶活性可能比雷蒙德氏棉種更強。金屬硫蛋白是一種分子質(zhì)量較低、富含半胱氨酸殘基的金屬結(jié)合蛋白，其結(jié)構(gòu)高度保守，對Cd、Cu、Zn等多種重金屬有高度親和性。從陸地棉中鑒定出的Ⅲ型金屬硫蛋白GhMT3能被CuSO4和ZnSO4誘導表達，表現(xiàn)出具有鰲合金屬離子和清除ROS的特性，非生物脅迫下的活性氧信號調(diào)控該蛋白的表達[48]。根系分泌物中的有機酸、氨基酸、糖類等物質(zhì)亦可與重金屬離子發(fā)生螯合，使重金屬離子發(fā)生氧化反應(yīng)，從而使其還原態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸瘧B(tài)，最終降低重金屬離子的生物活性和毒性[49]。

2.5 抗氧化酶系統(tǒng)的防御功能

鎘脅迫會誘導自由基大量產(chǎn)生，對植物細胞膜系統(tǒng)造成傷害，但植物體內(nèi)的SOD、CAT和POD等多種抗氧化酶組成的酶促系統(tǒng)，以及抗壞血酸-谷胱甘肽循環(huán)等多種非酶類物質(zhì)組成的非酶促系統(tǒng)能相互協(xié)作，可有效清除大量的活性氧自由基，從而減輕活性氧自由基積累對植物造成的傷害，提高植物抗逆性[23,50]。研究發(fā)現(xiàn)，在陸地棉葉片中，低水平的Cd處理會使SOD、CAT活性下降，可能是因為低水平Cd促使植物產(chǎn)生的H2O2超出了SOD的清除范圍，而POD和APX活性則小幅度上升，因為POD和APX是以H2O2為底物的酶促抗氧化劑。但隨著Cd處理水平的增大和脅迫時間的延長，活性氧的增加就會遠遠超過抗氧化物酶的清除能力，酶活性受到抑制而下降[21]。在紅麻植株體內(nèi)，低水平Cd、Pb脅迫誘導產(chǎn)生大量的POD、SOD和CAT，以消除逆境下紅麻植株體內(nèi)產(chǎn)生的活性氧等有毒物質(zhì)、保護紅麻植株健康生長，但當Cd、Pb水平過高且超過了植株的最高耐受限度時，植株體內(nèi)的活性氧自由基會不斷的增多，從而對植物的抗氧化酶系統(tǒng)造成損害，使植物體內(nèi)的POD、SOD和CAT活性下降[17,51]；此外，在Cd污染脅迫下，苧麻植株產(chǎn)生的多余活性氧可通過加速抗壞血酸-谷胱甘肽循環(huán)進行清除，避免植株受到過氧化傷害[52]。以上研究說明，POD、SOD、CAT等抗氧化酶的抗氧化能力是有一定限度的，一旦逆境脅迫超過植株最高耐受限度時，抗氧化酶系統(tǒng)就會受到傷害，從而導致POD、SOD、CAT等抗氧化酶活性降低。

3 纖維類作物對鎘污染農(nóng)田土壤的修復效果

3.1 棉花富集鎘的特點及修復鎘污土壤的潛力

植物對重金屬污染土壤的修復能力與植物生物量大小和植物對重金屬的富集能力呈正相關(guān)關(guān)系[53]，即植物的生物量越大，且其對重金屬的富集能力越強，對重金屬污染土壤的修復效果就越好。可作為超富集植物并可用于修復Cd等重金屬污染土壤的植物需要達到以下條件：①對Cd等重金屬必需具有較強的耐受性，可在重金屬脅迫下正常生長繁殖；②植株體內(nèi)的Cd等重金屬含量達到臨界標準值，植株根部的Cd含量小于地上部，且植株地上部富集系數(shù)大于1[53]。研究發(fā)現(xiàn)，棉花和多種麻類作物均滿足超富集植物的條件，均可用于修復土壤重金屬污染。劉連濤等[28]研究顯示，鎘在棉花根、莖、葉中富集量表現(xiàn)為（葉片+葉柄）>根系>莖[35,54]；而李玲等[35]的研究結(jié)果為葉柄>莖稈>葉片>根，分析二者之間結(jié)果的差異可能與處理方法和采樣時間有關(guān)，且隨著Cd處理水平的增加，棉花營養(yǎng)器官的Cd含量也隨之增加。但即使在高水平時纖維對Cd的累積量仍較低，不影響棉纖維的綜合利用效果[35]。這些研究說明棉花體內(nèi)存在很好的Cd運輸機制，可以作為超富集植物來治理土壤鎘污染[28,35]。Cd高積累棉花品種（系）FZ09、湘雜 棉23號、X-7及FZ06均能在Cd污染土壤正 常生長發(fā)育，說明棉花本身對鎘污染土壤具有很強的適應(yīng)性，同時增加種植密度后棉花生物產(chǎn)量提高，棉花群體Cd積累量明顯增加，且生態(tài)修復效果及經(jīng)濟效益的提高更顯著[54]。

3.2 麻類作物富集鎘的特點及修復鎘污染土壤的效果

早在1998年，烏克蘭的巴斯特作物研究所聯(lián)合種植者和加工者，開始通過種植大麻去除切爾諾貝利核電站的污染物，其治理效果顯著，且工業(yè)大麻地上部分還具有積累放射性U和Pb的作用，因此，工業(yè)大麻被很多國內(nèi)外的學者認為是理想的修復備選作物[9]。研究表明，Cd在大麻植株中的主要富集部位為根、莖、葉以及麻纖維中，而且在這些部位中的富集數(shù)系均大于1，尤其是在大麻雄株的根部、纖維中的富集系數(shù)甚至大于2，且纖維中的轉(zhuǎn)移系數(shù)大于1，即對Cd具有較強的遷移和富集能力[55-56]。在中度Cd污染土壤種植的亞麻，對Cd的富集系數(shù)大于1，且高于工業(yè)大麻，對Cd的清除能力較高，每公頃最高可清除50 g Cd[57-58]。黃麻的富集系數(shù)也大于1，且黃麻對我國南方的氣候和土壤條件的適應(yīng)能力更強，所以黃麻可作為南方地區(qū)重金屬污染土壤的特色修復植物[19]。在重度Cd污染農(nóng)田中栽種的5個黃麻品種，植株地上部Cd富集量最高可達3.83 mg，Cd提取量最高可達53.3 g·hm-2，各器官的Cd富集系數(shù)在1.25~5.14之間，Cd轉(zhuǎn)移系數(shù)在1.04~2.60之間，說明黃麻可作為潛在的土壤Cd污染修復材料[37]。苧麻對湖南多個礦區(qū)的多種重金屬具有高富集性[19,59]，野生苧麻對Cd的富集系數(shù)高達3.08，且苧麻纖維粗細不會影響其對Cd的富集能力[60]。隨著苧麻生長期的延長，苧麻根系不斷生長，鎘在根系的積累量不斷增加，而由根系向地上部轉(zhuǎn)移的量卻相對減少，表明苧麻的耐鎘性較高[60]。以上研究表明，工業(yè)大麻、亞麻、黃麻、苧麻等麻類作物均可作為超富集作物修復農(nóng)田土壤Cd等重金屬污染。

4 展望

Cd污染已經(jīng)成為全球性環(huán)境問題，如何解決大面積的農(nóng)田重金屬Cd污染已成為一個嚴峻的問題。近年來，全球?qū)r(nóng)田重金屬鎘污染治理修復的科學研究也在不斷的深入，并且探索出了許多預防和治理的方法，其中植物修復是最重要的修復方法之一。植物修復具有成本低、來源廣、不易導致二次污染等優(yōu)點。棉花和麻類等纖維類作物生物量大、環(huán)境適應(yīng)性強、經(jīng)濟價值高，不僅對重金屬離子具有較強的吸收和富集能力，而且纖維類作物幾乎不進入食物鏈，不會對人體健康造成危害，利用其進行土壤重金屬污染修復優(yōu)勢明顯。但是，棉花和麻類等纖維類作物尚未大范圍投入到土壤重金屬污染修復中，為加快土壤重金屬污染修復進程，未來仍需要加強以下幾個方面的研究：①利用基因工程對棉花和麻類作物進行遺傳修改，培育出對Cd等重金屬耐性更高、富集能力更強的多用途品種，用于兼顧污染土壤修復和農(nóng)田生產(chǎn)；②聯(lián)合治理修復，如施加外源物質(zhì)（螯合劑與植物激素等），植物與微生物聯(lián)合、植物與有機質(zhì)聯(lián)合等，以利于植物生長和吸收富集鎘等重金屬；③在栽培技術(shù)和管理方法上進行探索改進，并對纖維類作物的安全有效處置等進行研究。