稀土矿的采选活动,导致矿区周边土壤和水等介质稀土污染严重。查明稀土在土壤与超富集植物中的迁移、转化、赋存状态及耐受机理,可为稀土污染修复、仿生材料研发、植物采矿等提供理论依据。本文综述了稀土超富集植物的种质资源、稀土富集特性和生理学机制。研究显示,国内外共发现稀土超富集植物25种,其中蕨类植物占68%。稀土主要富集在植物叶片中,蕨类植物富集轻稀土,商陆属植物轻微富集重稀土。超富集植物的轻重稀土分异的机制包括质外体细胞壁的吸附和沉淀、共质体的跨膜运输,以及稀土与不同配体的螯合作用。稀土超富集植物的生理学机制包括以下4个部分:(1)根际环境对稀土的活化:根系分泌物、缺磷、微生物等促进稀土活化;(2)根部对稀土的高效吸收:根部由质外体途径和共质体途径共同运输稀土,可能借助稀土转运蛋白和利用其他离子通道;(3)木质部的转运:稀土与有机酸、氨基酸配体螯合,影响轻重稀土向地上部迁移;(4)地上部的解毒与储存:稀土与蛋白质、多糖、有机酸等结合,主要储存在细胞壁和液泡等不活跃区域。