植物修复技术已被广泛用于土壤重金属污染,其中包括废弃尾矿造成的土壤污染。该方法应用范围广,处理成本低,还能起到美化环境的作用。但是修复后的植物处理的问题还未得到有效解决。已有的处理方法局限于焚烧或填埋。这些方式可能会造成重金属在某一局部的重新积累,从而引起二次污染。这些植物均为富碳天然生物质资源,若能有效循环利用,可为“双碳”计划提供理论基础。前期研究发现土壤重金属污染修复后的植物可用于厌氧消化产甲烷,且低浓度的重金属含量可促进甲烷产量。同时,研究发现外源添加磁铁粉、氯化铁等可以促进生物质厌氧消化产甲烷。因此,结合植物修复实际与低浓度的重金属促进厌氧消化的研究现状,本研究以（1）重金属污染修复后的植物盐生草Halogeton glomeratus（H.glomeratus）为底物进行厌氧消化,分析其厌氧消化效果及低浓度重金属对其产甲烷的促进作用和对消化体系微生物群落的影响;（2）通过外源添加磁铁粉,采用组学分析,进一步探讨了低浓度重金属促进甲烷产量的酶学机理。结果表明:（1）低浓度重金属促进H.glomeratus厌氧消化产甲烷。与对照相比,含重金属的H.glomeratus产甲烷量增加85.5%。挥发性固体（volatile solid,VS）去除率最高可达66.5%。此外,重金属增加了水解阶段的Proteobacteria和Bacteroidetes的丰度,尤其改变了产甲烷菌Methanosarcina的丰度（从6.5%增加到89.5%）,从而使产甲烷途径由氢营养型转变为乙酸型,提高了甲烷产率及产甲烷潜力。（2）外源添加适宜浓度的磁铁粉可促进甲烷合成关键基因的活性。添加3.0g磁铁粉后,甲烷产量比未添加磁铁粉的对照组提高了37.01%,VS去除率达到62.26%。宏基因组分析表明,磁铁粉主要促进参与乙酰化和乙酸甲烷合成途径中的CO脱氢酶（cdh B）/乙酰辅酶A合成酶、甲基辅酶M还原酶（mcr G）、异二硫化物还原酶（hdr2）等基因的合成,从而提高相应蛋白的表达。（3）外源添加磁铁粉显著提高了甲烷合成各阶段关键酶蛋白的表达,促进了甲烷合成。差异蛋白分析得知:参与底物水解酸化（糖酵解和丙酮酸代谢）途径的蛋白,如磷酸葡聚糖酶（pgm）、甘油三磷酸酯脱氢酶（gap N）明显上调,加快了可溶性有机物的释放和酸化过程酶的活性,为VFA的生产提供了更多的水解产物,进一步促进了产酸,增强了乙酸合成甲烷途径;甲烷合成阶段的关键酶,即辅酶M甲基转移酶（mcr A,mcr B和mcr G）,作为甲烷生成的最后一步,也明显上调了1.47-2.9倍;同时,提高了如Mse E、Xyl F、Ytf Q、Oop A、Agl E和Livk等单糖、氨基酸和脂质转运蛋白和Afua铁（III）运输系统底物结合蛋白的铁蛋白活性,从而通过细胞内的氧化活性过程刺激醋酸盐产生生物甲烷。关键物种分析发现,甲烷合成菌Methanothrix soehngenii和底物降解菌对应的微生物Treponema brennaborense丰度明显增加。因此,适宜浓度的重金属通过提高功能菌种的活性,影响关键基因的合成与活性,从而促进了相关蛋白的表达,最终提高了甲烷产量。（4）土壤重金属污染修复后的植物可用于厌氧消化,且低浓度的重金属能够通过提高产甲烷菌的活性,促进其甲烷生成相关基因的合成和对应蛋白的表达,从而有效促进其产甲烷,进一步实现资源利用和污染治理的双赢。且该方法在实际生活中操作简单,可用性强,能够实现对环境污染的清洁化处理。所以该研究对含重金属生物质资源的循环利用提供了可能,具有重要的实践应用价值,并为进一步优化厌氧消化工艺提供理论依据。