1、引文格式:袁征,郑志杰,覃卫林,等.农田微塑料污染现状及对土壤生态系统的危害J.云南农业大学学报(自然科学),2024,39(2):176184.DOI:10.12101/j.issn.1004-390X(n).202304055农田微塑料污染现状及对土壤生态系统的危害*袁征1,郑志杰1,覃卫林2,李励漫2,魏谋勇3,涂昊泽1,林杉1*(1.华中农业大学资源与环境学院,农业农村部长江中下游耕地保育重点实验室,湖北武汉430070;2.长阳土家族自治县农业农村局,湖北宜昌443500;3.浙江南方建筑设计有限公司,浙江杭州310007)摘要:微塑料由塑料分解而来,具有颗粒小、化学性质稳定、吸附性
2、强等特点,广泛分布于环境中。农业中常见的农膜覆盖、肥料施用、农田灌溉等方式会造成大量的微塑料输入,且对土壤生态系统造成一定的影响和潜在威胁。为加深对农田土壤微塑料污染现状的了解,更好地防范其带来的生态风险,本研究综述了农田土壤微塑料的来源、污染现状、迁移和降解机制及对土壤生态系统的影响,在总结当前研究的基础上,为未来的土壤微塑料研究提供方向和思路。关键词:微塑料;农田土壤;来源;土壤生态系统;生态风险中图分类号:S154.1文献标志码:A文章编号:1004390X(2024)02017609Status of Farmland Microplastic Pollution andIts Har
3、m to Soil EcosystemYUANZheng1,ZHENGZhijie1,QINWeilin2,LILiman2,WEIMouyong3,TUHaoze1,LINShan1(1.KeyLaboratoryofLandConservationinMiddleandLowerReachesofYangtzeRiver,MinistryofAgricultureandRuralAffairs,CollegeofResourcesandEnvironment,HuazhongAgriculturalUniversity,Wuhan430070,China;2.ChangyangTujiaA
4、utonomousCountyAgricultureandRuralBureau,Yichang443500,China;3.ZhejiangSouthArchitecturalDesignCo.Ltd.,Hangzhou310007,China)Abstract:Microplastics(MPs)comefromthedegradationofplasticsanddistributewidelyintheen-vironment,duetothesmallparticles,strongchemicalstability,strongadsorptionandothercharacter
5、-istics.Agriculturalfilmmulching,fertilizerapplicationandfarmlandirrigationarecommoninagri-culture,whichwillcausealargenumberofmicroplasticsinput,resultingincertainimpactsandpoten-tialthreatstosoilecosystem.Todeepentheunderstandingofthecurrentsituationofmicroplasticpol-lutioninfarmlandsoilandbetterp
6、reventitsecologicalrisks,thisstudyreviewedthesources,pollu-tionstatus,migrationanddegradationmechanismofmicroplasticsinfarmlandsoilandtheireffectsonsoilecosystem,providingthedirectionandideasforthefutureresearchofsoilmicroplasticsbasedonasummaryofcurrentresearch.收稿日期:2023-04-19修回日期:2024-04-17网络首发日期:
7、2024-05-20*基金项目:国家重点研发计划项目(2021YFD1901202);湖北省重点研发计划项目(2021BCA156);云南省科技人才与平台计划(202205AF150004);湖北省烟草公司科技项目(027Y2022-022)。作者简介:袁征(1999),男,安徽合肥人,在读硕士研究生,主要从事土壤微塑料污染研究。E-mail:Y*通信作者 Correspondingauthor:林杉(1981),男,福建平潭人,博士,副教授,主要从事土壤面源污染和农业温室气体排放研究。E-mail:网络首发地址:https:/ THOMPSON 等1提出,用于指代由塑料分解而成的粒径小于 5
8、mm 的塑料颗粒。微塑料可以通过大气、水体等在全球范围内扩散,并在环境中持续积累,一般在水体中分布较多2。近年来,研究人员发现微塑料不仅存在于水系统中,也存在于土壤中3,且会对土壤产生危害;还有研究指出:陆地环境中的微塑料丰度和输入量远高于海洋,农田土壤微塑料污染问题应受到重视4。土壤安全是粮食安全的最基本保障,当农田土壤中存在大量微塑料时,会对土壤健康、土壤生物多样性乃至人类健康造成一定危害。因此,防治农田土壤微塑料污染,加强农田土壤中微塑料污染风险的研究显得尤为重要。本文总结了近年来国内外有关农田土壤微塑料污染的研究,聚焦农田土壤中微塑料的来源和分布现状,分析其在土壤中的迁移和降解机理以及
9、对土壤生态系统的影响,以期为农田微塑料污染的生态风险评估和防控提供思路和依据。1 农田土壤微塑料的来源农田微塑料污染来源包括农用地膜和包装残留、灌溉、有机肥使用等。随着城市化和工业化的发展,带来的环境污染问题如工厂排污、污染空气的沉降和道路轮胎磨损也是微塑料输入的途径。1.1农用地膜和农资包装农用地膜因具有增产作用而被广泛应用于农田中,材料多为聚乙烯(polyethylene,PE)和聚氯乙烯(polyvinylchloride,PVC)。以中国为例,2022 年全国约 13.6%的农田覆盖了农用地膜,使用量达到 2.39106t,总覆盖面积达 1.74107hm2,覆盖量居全球首位5。有研究
10、表明:大量使用农用薄膜以及薄膜过薄,会导致其无法被方便、及时地回收;而未被及时回收的农膜会在太阳辐射、人为耕种、生物降解等作用下分解成微塑料6。ZHANG 等7研究表明:中国使用的总农用地膜量中有 16.8%残留在农田中,大量残留的农用地膜会导致严重的农田微塑料污染。覆盖地膜年限越久,土壤中检测出的微塑料量越大。除农用地膜外,农资塑料包装也是微塑料的重要来源。中国是农业大国,农资的投入远高于世界水平。据统计,仅 2019 年中国农田使用的农药剂量达到 8.6105t,包装废弃物约为 2.93.5109pcs,折合约为 1.01.1105t8,大量的农资施用可能造成严重的塑料包装残留问题,进而产
11、生大量微塑料污染。1.2农业灌溉以中国为例,由于大量使用塑料以及生态系统的循环,多地水源及地下水中都检测出微塑料9-10。徐湘博等11研究表明:中国多条河流如长江、汉江和闽江中都检测出一定丰度的微塑料,最高可达(2933.0305.5)pcs/m3;太湖水样中的微塑料丰度达到 340025800pcs/m3。受微塑料污染的水源用于灌溉会导致相当一部分的微塑料输入农田,造成严重的微塑料污染。此外,由于水资源匮乏,多国都提倡使用净化后的污水来灌溉。目前,中国约有 10%的耕地使用净化后的污水进行灌溉12;以色列净化的污水中有 85%以上用于灌溉;美国加利福尼亚州则决定在 2030 年前使净化污水的
12、灌溉量达到总灌溉量的 12%13。然而,污水中不仅存在大量重金属、抗生素等污染物,也存在大量微塑料。GATIDOU 等14指出:污水中的微塑料丰度高达 3.16106pcs/m3,经过处理后的污水中微塑料丰度仍可达1.25105pcs/m3。GIES 等15针对加拿大温哥华地区某污水厂排污的研究表明:该地区每年因污水灌溉而进入环境的微塑料约为 3.01010pcs。因此,灌溉也是微塑料输入农田的重要途径,其中污水灌溉造成的微塑料输入需受到重视。1.3有机肥使用有机肥在生产过程中会混入一定浓度的微塑料,多国对于有机肥料中可以允许的微塑料残留都有一定的标准,如:德国要求肥料中可含有的塑料不可超过有
13、机肥总质量的 0.1%;澳大利亚允许有机肥中最高可以含有总质量 0.5%的塑料16。BLASING 等2对德国一化肥厂的有机肥料研究发现:其生产的有机肥中塑料碎片丰度为 2.38180pcs/kg;YANG 等17对长期反复使用猪粪的农田进行研究,发现农田中微塑料丰度达(43.816.2)pcs/kg,远高于对照土壤的(16.42.7)pcs/kg。以上研究说明有机肥的使用会导致微塑料输入农田。骆永明等18研究表明:中国有机肥的年使用第2期袁征,等:农田微塑料污染现状及对土壤生态系统的危害177量超过 2.0107t,每年因有机肥使用而进入农田土壤的微塑料量最高可达 2.64104t。1.4其
14、他途径污泥由于具有丰富的有机质、氮、磷、钾及微量元素,可被用作肥料或改良剂而施于农田。在欧洲和北美,有 50%的污泥经处理后用于农业;在爱尔兰和芬兰,这一比例甚至达到 80%4。LI 等19对中国 11 个省 28 个污水处理厂进行采样分析,发现污泥中的微塑料含量为 1.61035.64104pcs/kg,平均丰度为(2.271.21)104pcs/kg,微塑料可以通过污泥还田的方式进入农田土壤。有研究指出:空气中存在微塑料,且会沉降进入陆地系统。DRIS 等20研究指出:巴黎每年由大气沉降输入陆地系统的微塑料高达 10t;周倩等21研究也发现:烟台每年的微塑料沉降量约为 1.46105pcs
15、/m3。大气中存在的微塑料有可能随着大气流动和沉降进入农田土壤。道路上汽车轮胎磨损产生的微塑料颗粒可以对邻近约 100m 的区域产生影响22,其中约 74%的轮胎磨损颗粒会直接进入路边 5m 以内的土壤23。到 2021 年,全球的轮胎磨损颗粒年释放量达 7.22109t24。随着道路的修建和车辆的不断增加,预计未来因轮胎磨损而输入农田的微塑料量会不断增加。2 农田土壤微塑料的分布、迁移和降解2.1微塑料的分布PIEHL 等25研究表明:世界范围内农业土壤中的微塑料总量可能在 1.51066.6106t,大部分国家和地区的农田都报道了微塑料的存在。薄录吉等26的研究系统阐明了中国各省市微塑料的
16、分布现状,即污染范围广,部分地区污染程度严重,从丰度来看呈菜地棉田粮田果园的状态。影响农田土壤微塑料分布的最主要因素是耕作方式。ZHOU 等27对浙江杭州湾区域农田微塑料的研究发现:农膜覆盖条件下,土壤微塑料含量为 571pcs/kg,大于不覆盖农膜土壤的 263pcs/kg;WANG 等28对中国 5 个省份农田土壤的研究发现:禾谷物类作物耕地土壤的微塑料含量更高,水田土壤的微塑料丰度显著高于旱田土壤。这说明由于种植作物种类的不同,以及不同植物生长所需要的条件不同,会导致输入农田的微塑料数量不同,如需要覆膜的农田微塑料高于不需要覆膜农田。此外,农田土壤的微塑料丰度也与人类活动、自然条件等密切
17、相关,如青藏高原农田中仅有36%的土壤检测到微塑料,而土壤性质对微塑料的丰度无直接影响29。2.2微塑料的迁移微塑料在人为作用、土壤淋溶、生物扰动等影响下会发生迁移。LIU 等30对上海某农田的研究发现:由于长期耕作、人为翻动土层等原因,浅层土壤和深层土壤的微塑料丰度出现差异,分别为(78.0012.91)pcs/kg 和(62.5012.97)pcs/kg。此外,生物扰动也会导致土壤中的微塑料迁移,且具有一定的选择性。MAA等31观察小原等节(Proisotoma minuta)和白符跳(Folsomia candida)对土壤中聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylenetere-phth
18、alate,PET)以及脲醛的迁移后发现:白符跳更能促进微塑料颗粒的移动,且尺寸更小的 PET更容易附着在昆虫身上而被运输。RILLIG 等32研究发现:陆生蚯蚓(Lumbricus terrestrisL.)对PE 颗粒的迁移有显著的积极影响。WU 等33研究发现:聚苯乙烯(polystyrene,PS)微塑料在荒漠土、黑土、红土中的迁移速率不同,且土壤pH 和土壤结构是决定微塑料颗粒迁移的关键属性。除土壤性质外,微塑料本身的性质如尺寸、疏水性、电荷、密度、形状和疏水性也会显著影响其迁移32。微塑料的迁移可能会导致更广泛、更深层次的土壤乃至地下水受到污染。2.3微塑料的降解微塑料可在阳光、氧
19、气和生物的参与下发生降解18。降解是指微塑料在物理、化学和生物作用下由大块塑料分解为小块塑料,再发生分子链断裂,最终聚合度和分子质量大幅下降的过程。在长时间的太阳照射下,微塑料表面能产生大量对人体有害的持久性自由基和活性氧34。除光照降解外,目前已报道陆地环境中有超过 30 个属的菌群具有微塑料降解能力35。此外,多种昆虫也被证实具有降解微塑料的能力,如蜡螟(Gal-leria mellonella)可以吞食降解 PE36、大麦虫(Zo-phobas morio)可以吞食降解 PS37。由于微塑料具有化学惰性,通常降解过程缓慢,环境中的微塑料完全降解需要几十年到几百年不等38。ARK-ATKA
20、R 等39将聚丙烯(polypropylene,PP)在培养基中进行体外生物降解培养 12 个月后,发现干质量仅减少了 0.4%。微塑料发生降解的同时也178云南农业大学学报第39卷会释放出其含有的增塑剂、酞酸酯等有害成分,影响土壤的生态健康18。微塑料发生降解是其对土壤生态系统造成危害的来源之一,生物降解可能在微塑料污染治理方面发挥作用。3 微塑料的危害3.1对土壤理化性质的影响塑料进入土壤后,会通过化学和物理途径影响土壤性质。化学途径包括随着塑料本身降解而产生的增塑剂、抗氧化剂等40;物理途径则是指微塑料不同的形状和大小会对土壤性质产生影响41。MACHADO 等42研究表明:多种微塑料进
21、入土壤后都可以降低土壤的容重与水稳性团聚体,并推测微塑料会影响土壤孔隙和土壤颗粒的相互作用。ZHANG 等43研究发现:PET 进入土壤后会使土壤孔隙扩大,影响土壤聚集性。除了改变土壤物理性质之外,微塑料也会影响土壤酶活性,进而影响土壤养分组成。HUANG 等44研究表明:土壤中的 PE 薄膜可显著提高土壤中脲酶和过氧化氢酶的活性,进而对土壤中的碳、氮、磷循环产生影响。总体而言,微塑料可以改变土壤结构和性质,一定量的微塑料输入土壤,可能会导致土壤退化。土壤微塑料丰度增加会降低土壤孔隙度和空气循环,改变微生物群落,导致土壤结构和肥力改变,进而影响土壤动植物的生长和发育45。3.2对土壤动物的影响
22、土壤动物是陆地生态系统中生物量最大的组分,具有门类全、种类多、数量庞大的特点,它们直接或间接参与土壤中的物质和能量转化,是土壤生态中重要的一环。土壤动物的健康关乎土壤生态的健康和完整。微塑料进入动物体内会产生氧化应激,破坏其体内的环境并产生毒害作用,从而对动物的生长发育和繁殖造成一定的影响。LAHIVE 等46研究表明:在高浓度的小尺寸尼龙微塑料环境中,蚯蚓的繁殖受到了严重影响。如表 1 所示:微塑料主要通过被摄入的方式进入土壤动物体内,高浓度微塑料会严重抑制土壤生物的发育和繁殖,增加致死率。除此之外,微塑料改变了土壤的团聚体结构、孔隙等理化性质,有可能降低了土壤中氧气的含量,进一步威胁土壤动
23、物的生存54。WU 等55研究发现:人体血栓样本中发现了一定数量和类型不同的微塑料颗粒,证明了微塑料在生物圈中会不断富集,且有可能对人类健康造成危害。除此之外,多种土壤动物可以摄入、降解微塑料,存在生物防治微塑料的潜力。3.3对植物的影响土壤中的微塑料可以被植物根系富集,通过蒸腾拉力进入植物体内,再随着植物体内的养分循环而分布于植物的根、茎、叶和果实中,并影响植物的萌发和叶绿素含量,还会诱导氧化应激反应而影响植物的健康(表 2)。BOSKER 等62通过显微镜观察发现:微塑料聚集会引起种子结构的损伤,进而对种子萌发产生抑制作用;BOOTS等63研究表明:可生物降解的聚乳酸和塑料纤维会降低黑麦草
24、种子的萌发率,而高密度 PE 则对其无显著影响,说明不同类型微塑料对植物种子萌发的影响存在差异。微塑料也可以通过影响植物叶绿素的含量进而影响植物生长。如 PE 微塑料的暴露降低了生菜中叶绿素 a 的含量64;YU等65研究表明:不同浓度和大小的微塑料对植物体内叶绿素含量的影响也存在差异,低浓度微塑料对叶绿素含量有一定的促进作用;WANG等66研究发现:微塑料会增加植物体内的活性氧浓度,产生氧化应激,对植物造成损伤。总体而言,微塑料被植物吸收后,通过改变其生长指标和生理生化过程来影响植物,影响程度取决于微塑料的种类、浓度等。3.4对土壤微生物的影响土壤微生物是土壤生物中最活跃的组分,具有分布广、
25、数量和种类多的特点,在能量流动和物质循环中扮演着举足轻重的角色。PRIYA 等67研究发现:微塑料在土壤中会破坏土壤湿度和孔隙度,进而影响好氧和厌氧微生物的丰度。MAC-HADO 等42研究发现:不同种类与不同浓度处理下的微塑料对土壤微生物活性存在显著差异,同浓度下,PP 处理的土壤微生物活性低于 PET 处理;随着微塑料浓度的升高,土壤微生物活性出现峰值后下降,整体数值低于对照组土壤。QI等68研究了低密度 PE 与可降解生物塑料对小麦根际微生物群落组成的影响,结果发现:微塑料改变了原本的微生物群落结构和空间构成,可降解生物塑料对微生物群落组成的影响更大。LIU 等69研究发现:不同浓度 P
26、P 添加进黄土后,土壤中 FDA 水解酶活性较对照组显著增强,并第2期袁征,等:农田微塑料污染现状及对土壤生态系统的危害179导致土壤可溶性有机质的积累。综上所述,微生物活性对微塑料种类和浓度的响应存在显著差异。微塑料可以促进土壤中溶解性有机物的释放,且其本身可作为土壤的潜在有机碳来源,进而通过影响反应底物而影响微生物活性70。也有研究表明:可生物降解塑料可以作为某些微塑料降解细菌如变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteriota)的载体,为微生物的生长繁殖提供有利条件71。CHAI 等72研究表明:添加进土壤的微塑料可成为微生物附着的新生态位,从而改变土壤
27、中微生物的分布。总体而言,微塑料在土壤中的分解可能会释放自身含有的添加剂或其吸附的重金属、抗生素、有机污染物等,对土壤中的微生物造成一定的毒害作用,并通过改变土壤结构来影响土壤微生物;也可因为本身作为添加进土壤中的碳源而促进土壤微生物的活性。除此之外,微塑料也可以通过添加进土壤成为微表 1 微塑料对土壤动物的影响Tab.1Effectsofmicroplasticonsoilanimals物种species微塑料microplastic暴露时间/dexposuretime现象phenomenon参考文献reference类型type质量分数或含量massfractionorcontent粒径/
28、mparticlesize线蚓EnchytraeuscrypticusPA、PVC2%12%1315021有毒害作用,减少其后代繁殖,且小尺寸微塑料的影响更大。MicroplasticshadtoxiceffectsonE.crypticusandreducedthereproductionofoffspring.Smallermicroplasticshadagreaterimpact.46蚯蚓LumbricusterrestrisPE7%60%15060高浓度、长暴露时间处理下的蚯蚓生长受到明显抑制,死亡率增高。Thegrowthofearthwormwassignificantlyinh
29、ibitedanditsmortalityincreasedunderhighconcentrationandlongexposuretime.47安德爱胜蚓Eisenia andreiPE6.25%100.00%250100028摄入微塑料导致其肠道受到严重的组织学损伤,死亡率增加。IngestionofmicroplasticscouldcauseseverehistologicaldamagetothegutoftheE.andrei,increasingitsmortality.48丽秀隐杆线虫CaenorhabditiselegansPP、PE、PA、PVC、PS0.01%0.10%
30、0.1702高浓度微塑料显著影响其存活;微塑料降低了其肠道中的Ca2+含量。HighconcentrationofmicroplasticshadasignificanteffectonthesurvivalofC.elegans,andmicroplasticsreducedtheCa2+contentinthegut.49白符跳FolsomiacandidaPVC0.1%8025056肠道微生物群落发生显著变化,接触微塑料抑制了其生长和繁殖。TheintestinalmicrobialcommunityoftheF.candidahadsignificant changes,and the
31、 exposure to microplasticsinhibitedtheirgrowthandreproduction.50非洲大蜗牛AchatinafulicaPET0.10%7.10%76.328减少食物摄入和排泄,40%的蜗牛肠胃道壁绒毛受损。Snailingestionofmicroplasticsreducedfoodintakeandexcretion,and40%oftheintestinaltractwallvilliweredamaged.51小鼠micePE0.02%2.00%35增加了血清中IL-1的分泌,降低了CD4+细胞中的Th17和Treg细胞,高浓度PE引起小
32、鼠小肠炎症。PEincreasedserumIL-1secretion,decreasedTh17andTregcellsinCD4+cells,andhighPEconcentrationcausedsmallintestinalinflammationinmice.52小鼠micePS0.011.00mg/d5.05.942精子数量和活性显著减少,精子畸形率显著增加;微塑料通过氧化应激和p38 MAPK信号通路的激活诱导小鼠生殖毒性。The sperm count and activity of mice decreasedsignificantly,and the sperm malfo
33、rmation rate increasedsignificantly.Microplastics induced reproductive toxicityin mice through oxidative stress and activation of p38MAPKsignalingpathway.53注:PA.聚酰胺;PVC.聚氯乙烯;PE.聚乙烯;PP.聚丙烯;PS.聚苯乙烯;PET.聚对苯二甲酸乙二醇酯;下同。Note:PA.polyamide;PVC.polyvinylchloride;PE.polyethylene;PP.polypropylene;PS.polystyren
34、e;PET.polyethyleneterephthalate;thesameasbelow.180云南农业大学学报第39卷生物附着位点、吸附在土壤团聚体表面、改变土壤孔隙度等方式改变土壤物理结构,从而影响土壤微生物结构。4 总结与展望微塑料作为环境中的一类新型污染物,在农田土壤中广泛分布和积累,已经引起了高度关注。近年来,土壤微塑料污染日趋严重、污染状况较为复杂,由于一些研究方法存在不足,限制了微塑料在土壤环境中的研究,微塑料污染对土壤生态和人体健康的影响还处于探究阶段,相关研究方法体系还有待完善,未来微塑料的研究应集中在以下 3 个方面。(1)建立微塑料污染标准评价体系。农田土壤微塑料的研
35、究还处于起步阶段,尚无评价农田中微塑料污染程度的统一标准,导致难以进行微塑料治理工作。当前的主要任务是建立统一、合理的标准评价体系。(2)提升农田土壤微塑料污染防治手段。微塑料输入农田最主要的途径为农膜覆盖、农田灌溉、农资使用等,在未来的农业生产中应降低微塑料输入农田的概率,如及时回收农膜及包装废弃物、减少污水灌溉等。除此之外,由于多种土壤生物可以摄入或降解微塑料,可以深入挖掘生物防治土壤微塑料的潜力。(3)加强农田土壤微塑料污染的防治意识。微塑料会对土壤生态系统造成一定的危害,如毒害动物、使农作物减产、破坏微生物组成等,且表 2 微塑料对植物的影响Tab.2Effectsofmicropla
36、sticonplants物种species微塑料microplastic暴露时间/dexposuretime现象phenomenon参考文献reference类型type质量分数或含量或质量浓度massfractionorcontentormassconcentration粒径/mparticlesize大葱AlliumfistulosumPA、HDPE、PES、PET、PP、PS0.2%、2.0%820、222754、2000300045改变生物量、组织元素组成、根系形状和土壤微生物活性。Biomass,tissueelementcomposition,rootshapeandsoilmic
37、robialactivitywerechanged.56小麦TriticumaestivumPS1100mg/g0.5、5.010随着微塑料浓度的升高,叶片光合色素和可溶性蛋白含量先升高后降低;微塑料损害小麦光合系统。With the increase of microplastics concentration,thecontentsofphotosyntheticpigmentandsolubleproteininleaves increased first and then decreased.Microplasticsdamagedwheatphotosyntheticsystem.5
38、7柳叶空心菜IpomoeaaquaticaForskLDPE0.2%10.0%20075抑制种子活性,但增加其生物量的积累。Inhibited the activity of seeds,but increased theaccumulationofbiomass.58紫花地丁ViolaphilippicaPE5%150%15021高浓度微塑料显著影响植物生长,其根系活力、叶绿素含量、酶活性和叶片数量显著下降。Highconcentrationofmicroplasticssignificantlyaffectedplant growth,and root activity,chlorophy
39、ll content,enzymeactivityandleafnumberdecreasedsignificantly.59生菜LactucasativaPS50mg/L0.2、1.014PS被大量吸收和富集于根部,并从根部转移到地上部,最终累积和分布于茎、叶中。PS was absorbed and enriched in the roots,transferredfrom roots to shoots,and eventually accumulated anddistributedinstemsandleaves.60大豆GlycinemaxPVC0.054%0.270%1530高浓
40、度微塑料降低了幼苗的叶面积、株高和根鲜质量,显著降低根系活力;微塑料胁迫激发了大豆的抗氧化体系。High concentration of microplastics decreased the leafarea,plantheightandrootfreshweightofseedlings,andsignificantly decreased root activity.Microplastics stressstimulatedantioxidantsystemofsoybean.61注:HDPE.高密度聚乙烯;PES.聚醚砜树脂;LDPE.低密度聚乙烯。Note:HDPE.highde
41、nsitypolyethylene;PES.polyethersulfoneresin;LDPE.lowdensitypolyethylene.第2期袁征,等:农田微塑料污染现状及对土壤生态系统的危害181随着食物链传递,很有可能危害人体健康。为杜绝微塑料污染带来的风险,保障环境安全,应重视农田土壤微塑料污染的防治,加强农田土壤微塑料污染危害的宣传,制定和落实相关法律政策,为农田土壤微塑料污染的治理提供法律保障。参考文献THOMPSONRC,OLSENY,MITCHELLRP,etal.Lostatsea:whereisalltheplastic?J.Science,2004,304(5672
42、):838.DOI:10.1126/science.1094559.1BLASINGM,AMELUNGW.Plasticsinsoil:analytic-almethodsandpossiblesourcesJ.ScienceoftheTotalEnvironment,2018,612:422.DOI:10.1016/j.scitotenv.2017.08.086.2RILLIGMC.Microplasticinterrestrialecosystemsandthesoil?J.EnvironmentalScience&Technology,2012,46(12):6453.DOI:10.10
43、21/es302011r.3NIZZETTOL,FUTTERM,LANGAASS.Areagricul-turalsoilsdumpsformicroplasticsofurbanorigin?J.Environmental Science&Technology,2016,50(20):10777.DOI:10.1021/acs.est.6b04140.4中国农村统计年鉴委员会.2020中国农村统计年鉴M.北京:中国统计出版社,2021.5STEINMETZZ,WOLLMANNC,SCHAEFERM,etal.Plasticmulchinginagriculture.Tradingshort-
44、termagro-nomic benefits for long-term soil degradation?J.Sci-enceoftheTotalEnvironment,2016,550(2014):690.DOI:10.1016/j.scitotenv.2016.01.153.6ZHANGQQ,MAZR,CAIYY,etal.Agriculturalplastic pollution in China:generation of plastic debrisand emission of phthalic acid esters from agriculturalfilmsJ.Envir
45、onmental Science&Technology,2021,55(18):12459.DOI:10.1021/acs.est.1c04369.7任宗杰,秦萌,袁会珠,等.乡村振兴背景下做好农药包装废弃物回收处理工作的思考J.中国植保导刊,2021,41(4):81.DOI:10.3969/j.issn.1672-6820.2021.04.018.8延雨宸,杨忠芳,余涛.土壤中微塑料的来源、生态环境危害及治理技术J.中国地质,2022,49(3):770.DOI:10.12029/gc20220307.9PANNO S V,KELLY W R,SCOTT J,et al.Micro-pla
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