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棉田土壤微塑料分布及其对土壤特性的影响

文献类型： 中文期刊

作者： 沈丹 1 ; 金路路 1 ; 李瑞春 1 ; 李振 1 ; 徐敏 1 ;

作者机构： 1.辽宁省经济作物研究所

关键词： 微塑料MPs;耕层土壤;土壤有机碳SOC;生物酶

期刊名称： 山西农业大学学报(自然科学版)

ISSN： 1671-8151

年卷期： 2025 年 45 卷 005 期

页码： 18-26

摘要： [目的]本研究旨在准确评估土壤微塑料(microplastics,MPs)对耕层土壤特性的影响.[方法]选择棉花覆膜(FM)栽培和无膜(NM)栽培地块,分3个土层(上层:0~10 cm;中层:10~20 cm;底层:20~30 cm),检测各层次20~500 μm的MPs、全氮(TN)、有机碳(SOC)含量、5种生物酶,即脲酶(URE)、蔗糖酶(SUC)、纤维素水解酶(CBH)、碱性磷酸酶(ALP)、过氧化氢酶(CAT)活性,并进行耕层土壤特性指标与MPs点数的相关性分析.[结果]耕层土壤中共检测出26种MPs,以其中7种主要MPs为研究对象,发现:FM模式下随耕层深度增加,FR-MPs点数增加,PU、PE、ACR的MPs点数降低;NM模式下,PET-MPs点数增加、PP-MPs点数降低.上层、中层表现的PE-MPs点数、底层的FR-MPs点数表现FM模式显著或极显著高于NM模式;底层的ACR-MPs点数表现NM显著高于FM.在上层、中层的SOC含量表现FM模式显著或极显著高于NM模式,而PU-MPs和PE-MPs的点数与C/N呈显著正相关.上层和底层的CBH活性表现FM模式显著高于NM模式;中层的URE和CAT活性表现FM显著高于NM模式;底层的CAT活性表现FM显著低于NM;PP-MPs点数与CBH活性、SUC活性,ACR-MPs点数与CAT活性都呈显著正相关.[结论]棉田耕层土壤中共检测出26种直径在20~500 μm的MPs成分.7种主要MPs中,FM模式下各耕层的PE-MPs点数均高于NM模式,并且随耕层深度加深而降低.相关分析发现耕层土壤MPs的分布会影响SOC含量和生物酶活性,但是不同耕层的土壤特性及其与7种主要MPs的相关性都未呈现统一的规律.

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