生物修复（bioremediation）是近年来出现的一个新名词。它是指用生物的方法修复被人类长期的生产和生活活动所污染和破坏的局部环境，使之重现生机的过程。这类局部被破坏的环境很多，如：废弃的工厂和军事基地、地下水、加油站附近的土壤、原油泄漏造成的海洋及海滨污染等。这些受到严重污染的地区往往已经不适合于普通生物的生存，因此需要采用特殊的生物和特殊的方法予以处理。常用的生物修复方法有植物生物修复与微生物生物修复两类。
对于受污染的土壤，如果能找到在这种环境中生存的植物，植物根系就能够将污染物逐步分解或积累在植物组织中。这一方法对于受原油及其制品污染的土壤特别有用，已经发现了一些耐油的植物品种，它们的根系能够将污染物分解、转化。有些植物还能在受到重金属严重污染的土壤上生长，并将重金属离子逐步富集到植物的躯干和枝叶。我国对大量的盐碱地采用种植耐盐碱植物，逐步改造成良田，是利用植物进行生物修复的成功例子。
微生物生物修复是研究得最多的方法。由于微生物种类繁多，适应环境的能力强，而且能够诱导产生代谢特殊污染物的酶系，因此总是能够找到合适的微生物并利用它们对被污染的局部环境进行修复。理想的生物修复应该使环境中的有毒有机化合物在微生物的作用下彻底矿化为二氧化碳和水。好氧及厌氧微生物都能用于生物修复，但由于环境是一个开放体系，很难做到厌氧，一般更倾向于应用好氧微生物。
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