近日,西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)、水土保持与荒漠化整治全国重点实验室联合荷兰瓦赫宁根大学及芬兰欧陆大学在微塑料迁移研究中取得新进展。相关成果以“Minimal preferential transport of microplastics through macropores in irrigated disturbed and undisturbed soil columns”为题在农业科学领域TOP期刊Agricultural Water Management在线发表。水土保持与荒漠化整治全国重点实验室为第一单位,杨晓梅副教授为第一作者,芬兰欧陆大学Darrell Tang研究员为通讯作者。
随着地膜的长期施用,农田(微)塑料污染已成为干旱半干旱地区土壤健康及生态环境研究的热点问题。农田管理措施如灌溉、耕作,直接影响着土壤中塑料颗粒的迁移及其环境风险。研究团队针对上述问题及基于前期研究成果(Zhao et al., 2022; Tehrani et al., 2025),通过室内土柱模拟试验(含原状土),系统探究灌溉措施对微塑料在土壤剖面迁移的数量特征及生态风险。研究发现:微塑料在土层迁移的深度随灌溉次数的增加而增加,但迁移数量有限且不同土壤类型差异显著;灌溉条件下微塑料含量在土壤缝隙与土体中的含量相对一致,即近污染层(1-10 cm)缝隙中微塑料含量大于土体中含量,远污染层土壤缝隙与土体中微塑料含量差异不显著;原状土柱与填装土柱结果类似,即土壤缝隙中的微塑料含量显著大于土体,且微塑料随灌溉向深层迁移总量有限。由此可见,即使在优先流条件下(灌溉),土壤剖面微塑料迁移可能以扩散为主,且其在土壤缝隙和土体之间的再分配大于水流的作用,从而可能导致其在浅层土壤中的积聚和扩散(如安塞土壤)。研究证实:微塑料在浅层土壤中的累积,不仅可能对作物根系、土壤特征指标产生影响(Yu et al., 2023; 2025),还可能随地表径流进入地表水,造成水体污染并威胁生态安全。
该研究得到国家重点研发计划(2023YFD1900501)项目资助。论文链接:https://doi.org/10.1016/j.agwat.2025.109751
编辑:王容娜
终审:李小梅