微塑料和镉及其复合对水稻种子萌发的影响
2021-02-04王泽正杨亮李婕付东东胡维薇范正权彭丽成
王泽正,杨亮,李婕,付东东,胡维薇,范正权,彭丽成*
(1.海南大学生态与环境学院,海口 570100;2.海南省农林环境过程与生态调控重点实验室,海口 570100;3.墣锦环境工程(海南)有限公司,海口 570105)
近年来,新型污染物微塑料引起了全球的广泛关注[1-3]。据统计,土壤中的微塑料污染十分普遍,其丰度可能是海洋中的 4~23 倍[1,4]。其中,农业生产过程因大量使用农用塑料薄膜、有机肥等农资,或通过污水灌溉、大气沉降等途径而导致农田土壤中积累的微塑料含量远高于海洋[5-10]。有研究报道我国经有机肥施用进入农田土壤的微塑料含量高达52.4~26 400.0 t[1]。上海郊区农田土壤中微塑料残留达(78.00±12.91)个·kg-1土(0~3 cm 土层)和(62.50±12.97)个·kg-1土(3~6 cm 土层)[11]。由此,土壤生态系统被认为是受微塑料污染最为严重的陆地生态系统[12-13],微塑料污染可能成为陆地生态系统的新威胁[14-15]。
农业生态系统中的微塑料可造成土壤质地和结构的物理化学变化(如增加孔隙率、改变团粒结构),改变生物物理环境,从而影响生物适应性和土壤功能,降低土壤生物多样性及其功能多样性,并对陆地系统的水循环和生态系统功能以及土壤生物的多样性产生影响[16-19]。当微塑料对土壤中植物营养元素的循环过程产生一定扰动时,植物种子萌发及生长特性也可能随之受到影响[5,7,20-21]。如连加攀等[5]发现,乙烯-乙酸乙烯酯共聚合物(EVA)、低密度聚乙烯(LDPE)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)会不同程度地影响小麦种子的发芽和幼苗生长。在物理特性上,微塑料在环境中可进一步降解成纳米级塑料甚至更小的颗粒,使其比表面积增大,成为更有效的污染物吸附剂和载体,并对动物和人类健康构成威胁[4]。……
