【专家视角】JHM | 云南农业大学何澍然团队揭示不同覆膜年限微塑料污染土壤中重金属离子活性的控制因素

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塑料地膜覆盖被称为“白色革命”，因为其对作物产量有积极影响，而且透明塑料地膜的视觉外观呈白色。然而，由于耕地土壤中塑料废弃物的不断积累，人们对塑料地膜的认知正转变为“白色污染”。

近日，Journal of Hazardous Material在线发表了云南农业大学资源与环境学院何澍然研究团队题为“Factors controlling the heavy metal ion activity in soil contaminated by microplastics with different mulch durations: Partial least squares path model”的研究论文。这项研究以中国珠江流域上游耕地土壤为研究对象，采集了覆膜2年、5年和15年后的土壤样品，共计103个。分析了微塑料（MPs）、增塑剂邻苯二甲酸酯（PAEs）、重金属（Cd、Pb、Cu和Ni）污染特征。研究团队采用偏最小二乘路径模型（PLS-PM），揭示了溶解态重金属离子的环境主控因素。此项研究成果为农业生态系统中微塑料与重金属互作及风险管控提供了新的视角。

图形摘要

本研究发现聚乙烯（PE）和双(2-正氧基乙基乙基)邻苯二甲酸二环己基酯（DCHP）分别是耕地土壤中MPs和PAEs的主要类型。MPs丰度和土壤溶液中自由态重金属离子（Cd、Cu和Ni）浓度随着覆膜年限的增加而增加。同时， PLS-PM分析表明，覆膜后，土壤化学性质（pH/Fe-Tamm/DON）和生物性质（DOC/EOC/MBC）分别是自由态和络合态重金属离子（Cd、Pb、Cu和Ni）的主控因素。这些结果表明，地膜覆盖条件下，MPs通过改变耕地土壤性质间接调控了耕地土壤重金属活性。

地膜覆盖年限和土壤环境因素对自由态和络合态重金属离子影响的偏最小二乘路径模型(PLS-PM)图

云南农业大学资源与环境学院2021级硕士生孙华蓉为文章第一作者，何澍然博士为通讯作者。该研究获国家自然科学基金项目(No.42007122)，云南省农业基础研究联合专项-面上项目(No. 202301BD070001–190)和云南农业大学博士科研基金（No.KY2018–30）的资助。

原文链接

https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.133027

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