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聚乙烯微塑料对冬小麦生长及土壤酶活性影响 被引量：3
1
作者 丰晨晨 陈悦 +2 位作者 陈富鹏 李岚涛 林迪 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期496-507,共12页
【目的】探究聚乙烯微塑料(polyethylene microplastics,PE-MPs)对冬小麦生长、生理及土壤酶活性影响效应,为揭示冬小麦对PE-MPs污染的生理生态响应机制提供参考。【方法】采用盆栽试验,研究不同粒径(10、500μm)和质量分数(0%、0.1%、0... 【目的】探究聚乙烯微塑料(polyethylene microplastics,PE-MPs)对冬小麦生长、生理及土壤酶活性影响效应,为揭示冬小麦对PE-MPs污染的生理生态响应机制提供参考。【方法】采用盆栽试验,研究不同粒径(10、500μm)和质量分数(0%、0.1%、0.5%、1.0%和5.0%)PE-MPs对冬小麦(播种后60、90、120 d)生长发育、光合生理、抗氧化酶活性、叶片解剖结构、冠层温度和土壤酶活性的影响。【结果】冬小麦生长发育和光合生理等指标受PE-MPs影响显著。冬小麦株高、叶面积、叶鲜质量和根鲜质量等农艺指标及叶绿素a(Chl-a)、叶绿素b(Chl-b)、叶绿素a+b(Chl-a+b)含量和光合特性整体呈先升高(PE-MPs质量分数0.1%~0.5%)后降低(PE-MPs质量分数1.0%~5.0%)趋势。同时,PE-MPs显著提高了冬小麦抗氧化酶活性,叶片超氧化物歧化酶(super oxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性均在PE-MPs质量分数0.5%时达到最高,而后逐步下降。PE-MPs质量分数0.1%~0.5%时提高了叶片厚度,增加了植株冠层群体温度。此外,土壤脲酶(soil urease,S-URE)、酸性磷酸酶(soilacid phosphatase,S-ACP)和脱氢酶(soil dehydrogenase,S-DHA)活性受PE-MPs影响显著,3种酶活性整体均在PE-MPs质量分数0.5%~1.0%处理下达最大值。【结论】PE-MPs对冬小麦生长发育、理化特性及土壤酶活性影响效应整体呈低促(0.1%~0.5%)高抑(1.0%~5.0%)趋势变化,高质量分数PE-MPs具有明显的抑制作用和毒性损伤。 展开更多
关键词 聚乙烯微塑料 冬小麦 叶片抗氧化酶 冠层温度 土壤酶活性
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聚乙烯微塑料对土壤氮转化的影响及机制研究进展 被引量：1
2
作者 王树涛 汪晚晴 +4 位作者 荣飒爽 李宇欣 王鑫鑫 梁盼 刘微 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期4756-4765,共10页
聚乙烯塑料是当前农田土壤微塑料(MPs)污染的主要类型之一,具有分布广、颗粒小、易积累且难降解等特点,长期在土壤中存在影响元素循环.在总结国内外重要研究结果的基础上,系统分析和综述了聚乙烯微塑料(PE-MPs)影响土壤氮转化的关键因... 聚乙烯塑料是当前农田土壤微塑料(MPs)污染的主要类型之一,具有分布广、颗粒小、易积累且难降解等特点,长期在土壤中存在影响元素循环.在总结国内外重要研究结果的基础上,系统分析和综述了聚乙烯微塑料(PE-MPs)影响土壤氮转化的关键因素和过程.一方面PE-MPs自身作为碳源招募微生物,选择定殖微生物种群,释放添加剂等途径对与土壤氮转化相关微生物和关键酶活性产生直接影响.另一方面PE-MPs通过影响土壤理化性质改变微生物生长微环境对与土壤氮转化相关微生物和关键酶活性产生间接影响.此外,MPs的重要添加剂邻苯二甲酸酯类物质(PAEs)可能是短期内影响土壤氮转化过程的主要因子.通过建议未来应该深入研究的关键科学问题,可为MPs污染土壤的氮素营养调控和生态风险评估提供科学支撑. 展开更多
关键词 聚乙烯微塑料(pe-mps) 氮转化 微生物 土壤理化性质 氮转化功能基因 酶
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聚乙烯微塑料对土壤养分和酶活性的影响 被引量：1
3
作者 梁榕 何娇 +2 位作者 孙飞虎 张瑞芳 王鑫鑫 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期3679-3687,共9页
微塑料污染对土壤生态系统的威胁引起了广泛关注.为了明确聚乙烯微塑料对土壤性质的影响,通过为期4个月的土壤培养试验,探究不同质量分数(1%、2.5%、5%)和粒径(30目、100目)聚乙烯微塑料对土壤化学性质、养分含量和酶活性的影响.结果表... 微塑料污染对土壤生态系统的威胁引起了广泛关注.为了明确聚乙烯微塑料对土壤性质的影响,通过为期4个月的土壤培养试验,探究不同质量分数(1%、2.5%、5%)和粒径(30目、100目)聚乙烯微塑料对土壤化学性质、养分含量和酶活性的影响.结果表明:①100目2.5%和5%微塑料处理显著降低了土壤pH,不同质量分数和粒径聚乙烯微塑料添加对土壤电导率影响不显著.②相比于CK,添加微塑料会不同程度降低土壤速效钾、有效磷和硝态氮含量.添加100目微塑料显著增加了土壤有机质和铵态氮含量.③当微塑料粒径为100目时,相比于CK,不同质量分数处理均显著提高了土壤过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性,5%处理显著降低了土壤蔗糖酶活性.④土壤性质的变化受微塑料质量分数和粒径影响,质量分数越高、粒径越小,影响越显著.综上,聚乙烯微塑料对土壤性质的影响没有预期的明显,未来研究应重点关注不同影响所涉及的机制问题. 展开更多
关键词 聚乙烯微塑料(pe mps) 质量分数 粒径 土壤养分 土壤酶活性
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聚乙烯微塑料对盐渍化土壤微生物群落的影响
4
作者 王志超 李哲 +3 位作者 李嘉辰 屈忠义 杨文焕 李卫平 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期3088-3097,共10页
地膜覆盖保墒已成为盐渍化土壤种植中重要的农艺措施,而盐渍化与微塑料双重胁迫对土壤微生物的影响越来越受到重视.为探究聚乙烯微塑料对盐渍化土壤微生物群落的影响,通过室内模拟盐渍化土壤环境中微塑料污染的方法,探究不同类型(氯盐... 地膜覆盖保墒已成为盐渍化土壤种植中重要的农艺措施,而盐渍化与微塑料双重胁迫对土壤微生物的影响越来越受到重视.为探究聚乙烯微塑料对盐渍化土壤微生物群落的影响,通过室内模拟盐渍化土壤环境中微塑料污染的方法,探究不同类型(氯盐类和硫酸盐类)和不同含量(弱、中、强)的盐渍化土壤赋存不同丰度聚乙烯(PE)微塑料(土样干重的1%和4%)条件下对土壤微生物群落的影响.结果表明,PE微塑料会降低盐渍化土壤微生物群落多样性和丰富度,且硫酸盐类盐渍土处理受到的影响更强烈.赋存PE微塑料后不同处理微生物组成基本一致,但其相对丰度会发生变化,硫酸盐类盐渍土处理中各菌群相对丰度的变化较氯盐类盐渍土处理更强;门水平上,变形菌门相对丰度与赋存PE微塑料丰度呈正相关,而拟杆菌门、放线菌门和酸杆菌门相对丰度与赋存PE微塑料丰度呈负相关;科水平上,黄杆菌科、食碱菌科、盐单胞菌科和鞘脂单胞菌科相对丰度随赋存PE微塑料丰度增大而增大.KEGG代谢通路预测显示,赋存PE微塑料会降低微生物新陈代谢和遗传信息等功能相对丰度,硫酸盐类盐渍土对新陈代谢功能的抑制作用强于氯盐类盐渍土,而对遗传信息功能的抑制效果弱于氯盐类盐渍土;新陈代谢功能二级通道中氨基酸代谢、碳水化合物代谢、能量代谢等功能受到抑制,推测新陈代谢功能的降低可能是由于上述二级代谢通路相对丰度降低引起的.试验结果可为微塑料和盐渍化双重污染条件下对土壤环境的影响研究提供理论依据. 展开更多
关键词 聚乙烯微塑料(pe mps) 盐渍化土壤 微生物 组成和多样性 功能
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