聚氯乙烯微塑料对草莓生长和生理特征的影响

作     者：朱冰清 陈颖 潘月 刘伟 王水 

作者机构：江苏省环境科学研究院江苏省环境工程重点实验室 江苏省新污染物治理工程研究中心 河海大学环境学院浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室 

出 版 物：《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 120405[管理学-土地资源管理] 0713[理学-生态学] 

基　　金：江苏省环境工程重点实验室开放课题项目(ZX2022003) 江苏省生态环境科研项目(2023020) 

主　　题：聚氯乙烯微塑料(PVC-MPs) 草莓 种子发芽 植物生长 抗氧化酶 土壤性质 

摘      要：近年来土壤中微塑料累积导致的环境影响相关报道日益增多， 但微塑料对植物全生命周期中生理、生长及土壤特性、酶和养分的综合影响研究较少. 以聚氯乙烯微塑料（PVC-MPs）为研究对象， 通过发芽试验和盆栽试验， 阐明了不同粒径和添加量的PVC-MPs对草莓种子发芽率、发芽时长以及草莓生长过程中生理指标和土壤的理化性质的影响. 结果表明， PVC-MPs的添加会导致草莓种子发芽率降低4%～12%， 发芽时长增加. PVC-MPs会造成草莓的氧化应激， 降低叶片的叶绿素含量， 刺激植物释放抗氧化防御系统中的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）， 减少细胞损伤. 5%含量PVC-MPs的添加显著抑制了土壤中β-葡萄糖苷酶（BG）和亮氨酸氨基肽酶（LAP）的活性， 增强了β-1，4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）和酸性磷酸酶（ACP）的活性. 高添加量的PVC-MPs增加了土壤的孔隙度， 减少了土壤中有效磷（AP）的含量，其有机碳（SOC）含量较对照组降低了39.3～48.9 g·kg–1; 添加5%含量20 μm处理的硝态氮(NO3－-N)含量降低了52%， 铵态氮(NH4+-N)的含量增加了50%. 以上结果表明PVC-MPs可以改变土壤结构， 影响土壤养分， 对草莓生长发育具有一定的干扰作用. 研究结果可为评价PVC-MPs的生态风险提供参考依据.