农业环境科学学报

作者：胡榆杰,伍钧,杨刚,徐敏

单位：四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130

关键词：微塑料,重金属形态,有效态镉,可生物降解塑料,酶活性,

基金：四川省科技计划项目（2022YFN0025）；成都市科技项目（2020-YF09-00023-SN，2020-YF09-00012-SN）；大学生创新训练计划项目

土壤中重金属与微塑料（MPs）复合污染越来越普遍，然而关于MPs对土壤中重金属的有效性和形态的影响及其机制尚不清楚。本文以镉（Cd）污染水稻土为研究对象，通过土培试验探究不同MPs类型[聚乙烯微塑料（PE-MPs）、聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯微塑料（PBAT-MPs）]及不同添加量（0.5%、1%、2%，m/m）对土壤理化性质和酶活性的影响，并分析MPs对土壤Cd有效性及形态的影响及其机制。结果表明，1%、2% PBAT-MPs处理能显著提高土壤pH、溶解性有机碳（DOC）含量、铵态氮含量、脲酶活性、脱氢酶活性和过氧化氢酶活性，并显著降低总溶解性氮（TDN）、硝态氮和速效磷含量；而PE-MPs处理降低了土壤DOC含量，增加了土壤TDN含量。可见，PBAT-MPs对土壤理化性质及酶活性的影响比PE-MPs更显著。PE-MPs和PBAT-MPs均能显著降低CaCl2-Cd含量，分别降低了4.6%~8.7%和4.3%~22.4%。与空白相比，0.5%、1%和2% PE-MPs处理下酸溶态Cd占比增加了1.0%~1.8%，可氧化态Cd占比降低了1.0%~1.3%； 1%和2% PBAT-MPs处理下酸溶态Cd占比分别增加了6.6%和9.5%，同时可还原态Cd分别降低了6.6%和9.2%。这表明两种MPs均能影响Cd生物有效性及形态。冗余分析显示，土壤DOC与酸溶态Cd呈显著正相关，与可还原态Cd呈显著负相关；土壤pH与酸溶态Cd呈显著正相关，表明MPs可通过影响DOC、pH来改变土壤中Cd形态。研究表明，两种MPs均能影响Cd污染水稻土的理化性质及Cd形态，且PBAT-MPs对土壤的影响更显著，对土壤中Cd的活化作用更强。

来源：2023年第8期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

查看农业环境科学学报杂志2023年第8期