PE和PLA微塑料对洱海北部农田土壤净氮矿化和硝化作用的影响
作者机构:西南林业大学水土保持学院 西南林业大学生态与环境学院
出 版 物:《农业环境科学学报》 (Journal of Agro-Environment Science)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:083001[工学-环境科学] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学]
基 金:云南省农业基础研究联合专项面上项目(202301BD070001-090) 云南省基础研究计划面上项目(202301AT070220) 西南林业大学科研启动基金项目(110223015) 国家大学生创新创业训练计划项目(202210677015)
主 题:微塑料 净氮矿化速率 净硝化速率 农田土壤 聚乙烯(PE) 聚乳酸(PLA)
摘 要:为探究不同微塑料对土壤理化性质、净氮矿化和净硝化速率的影响,以洱海北部农田土壤为研究对象,添加不同质量分数(1%、2%和3%)、粒径(1 mm和3 mm)的不可降解聚乙烯(PE)和可降解聚乳酸(PLA)微塑料开展为期30 d的室内培养实验。结果表明:添加PE和PLA微塑料能显著增加土壤硝态氮含量(P0.05),培养结束后土壤硝态氮含量的增幅范围分别为9.6%~28.8%和20.7%~47.2%;而添加PE和PLA后土壤铵态氮含量未显著降低。添加微塑料能显著提高土壤净氮矿化速率和净硝化速率(P0.05),在培养结束后,添加PE和PLA处理的净氮矿化速率(0.50 mg·kg-1·d-1和0.63 mg·kg-1·d-1)是CK(0.04 mg·kg-1·d-1)的12.5倍和15.8倍,净硝化速率(0.48 mg·kg-1·d-1和0.62 mg·kg-1·d-1)是CK(0.04 mg·kg-1·d-1)的12.0倍和15.5倍。土壤净氮矿化速率和净硝化速率随PE和PLA微塑料添加量的增加呈先升高后降低的变化规律;小粒径的PLA更能影响土壤净氮矿化速率和净硝化速率;土壤净氮矿化速率和净硝化速率与pH呈极显著负相关(P0.01)。研究表明PE和PLA均能促进农田土壤净氮矿化和硝化作用,且可降解微塑料比不可降解的促进作用更明显。