- 王宁;胡晓婧;王光华;
土壤微塑料污染已经成为全球性环境问题,其中农田土壤地膜源微塑料污染正受到日益广泛的关注。本文系统评述了国内外传统地膜与生物可降解地膜源微塑料对土壤有机碳、无机碳和微生物量碳含量的直接与间接影响机制;探讨了不同种类微塑料对土壤碳循环相关酶活性的调控作用;比较了传统地膜与生物可降解地膜源微塑料对土壤碳循环相关微生物群落结构、功能基因丰度及碳代谢途径的差异化影响;揭示了微塑料际富集的关键功能物种及其促进微塑料碳向土壤碳转化的潜在作用;探究了微塑料残留对土壤病毒群落及其介导土壤碳循环过程的影响。基于当前的研究进展,展望了农田生态系统中关于地膜源微塑料研究的重点方向,为深入探究微塑料污染对农田土壤碳储量的潜在影响提供了新的研究思路和参考。
2026年01期 v.15;No.57 27-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 3359K] [下载次数:253 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 关恩;张之钰;高洁;王文锋;刘吉平;武海涛;
微塑料在农田土壤中的蓄积引发了其对关键生态过程影响的担忧。有关微塑料对农田土壤-微生物系统氮素周转的影响机制方面的认知有待进一步加深。本研究选用0.01%与0.1%(w/w)两种质量浓度梯度的聚乙烯(Polyethylene, PE)与聚乳酸(Polylactic acid, PLA)微塑料,开展为期45天的玉米(Zea mays L.)盆栽暴露实验,以系统评估微塑料类型与浓度对玉米生长、土壤团聚体稳定性及氮素养分、微生物群落结构及氮循环功能的综合影响。结果表明,除0.1%PLA处理使玉米地上部生物量显著下降11.7%(P<0.05)外,其余处理与对照组相比均无显著差异;而PE与0.1%PLA微塑料均导致玉米根系生物量显著下降。微塑料处理显著降低了土壤团聚体的几何平均直径,PLA微塑料处理显著降低了平均质量直径。微塑料对土壤全氮和NH_(4+)-N含量影响不显著,但0.1%PE和PLA微塑料处理均显著降低了NO_(3-)-N含量。PE与0.01%PLA微塑料处理显著降低了细菌香农(Shannon)指数,引起酸杆菌门(Acidobacteriota)丰度增加,而硝旋菌门(Nitrospirota)等关键类群呈现减少趋势。PE微塑料显著抑制narG、nosZ等反硝化基因丰度,而0.01%PLA微塑料则上调了固氮基因nifH、nifD的丰度。本研究揭示了微塑料对农田作物生长与土壤氮素周转的潜在扰动效应,可为评估微塑料污染的农业生态风险提供理论依据。
2026年01期 v.15;No.57 43-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1760K] [下载次数:248 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 曲宜池;王培欣;赵宝平;杨帆;牛磊;董贺军;钱亚光;
随着农用塑料地膜的广泛应用,微塑料在农田土壤环境中的累积量不断增加。然而,微塑料种类及残留量对土壤生物的毒性效应尚不清楚。本研究基于室内培养实验,以蚯蚓为受试生物,将其暴露于3种塑料[聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)、聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯+聚乳酸(PBAT+PLA)]的4个浓度梯度(0%、0.5%、1%、2%)微塑料添加的土壤中,探究蚯蚓生物量、抗氧化酶活性(谷胱甘肽酶、谷胱甘肽S转移酶、超氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶)、丙二醛及活性氧的变化,以评价微塑料的生物毒性效应。在培养期,随着微塑料浓度的增加,蚯蚓生物量呈先升高后下降的趋势。在恢复期,相较于0%浓度,2%浓度的PBA添加下,蚯蚓体内丙二醛含量提高34.9%,表现出更剧烈的氧化损伤。同时,微塑料添加量显著增加蚯蚓的各种抗氧化酶活性。3种来源微塑料添加均会增加蚯蚓的毒性风险,其中PBAT引起的生物损伤更为剧烈。本研究为评估不同种类微塑料及其残留量的生态风险提供了理论依据。
2026年01期 v.15;No.57 53-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1232K] [下载次数:63 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 任明月;王莉霞;周洁;白冰;王安逊;巩树鑫;
微塑料作为一种新型环境污染物,因其独特的表面性质可吸附重金属或通过改变土壤理化性质及微生物活性来影响镉的形态转化过程,这种复合污染对土壤生态安全和人类健康构成威胁。在寒冷地区,冻融循环是普遍存在的自然现象,可通过季节性温度变化显著影响土壤微塑料的老化过程及镉的赋存形态。尽管已有研究探讨了冻融作用和微塑料对镉形态的单独影响,但关于冻融作用下微塑料影响土壤镉形态转化的相关机制,目前对其了解仍存在不足。本文主要综述了冻融与微塑料对土壤镉的交互作用机制,首先阐述了土壤中镉的赋存形态及其影响因素,分析了冻融作用通过改变土壤理化性质进而影响镉形态转化的过程;其次讨论了微塑料对镉赋存形态的作用机制及重要影响因素,包括微塑料的物理化学性质(类型、粒径、剂量和老化程度等)和环境条件(pH、有机质等);进而深入探究了冻融-微塑料协同作用下对镉形态变化的影响机制。最后,提出了未来研究应该重视的3方面工作,以增强对于气候变化背景下冻融区土壤重金属的环境行为的理解和认识,为污染物环境风险管控技术开发和政策制定等提供理论依据。
2026年01期 v.15;No.57 60-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1791K] [下载次数:102 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]