新制和老化微塑料对土壤阿特拉津消减的影响

摘要：

为了探明老化前后微塑料对土壤中阿特拉津消减的影响,选取了新制和老化聚乙烯(PE和APE)微塑料,对其性质进行了表征;研究了它们对阿特拉津的吸附行为;考察了有无蚯蚓情况下土壤和孔隙水中阿特拉津浓度以及菌群结构对微塑料添加(0.2％和2％,质量比)的响应.在此基础上,探究了这两种微塑料对土壤中阿特拉津消减的影响与机制.结果表明:①这两种微塑料对阿特拉津的吸附等温线符合Freundlich模型(R2=0.96～0.97);APE对阿特拉津的吸附能力(lg Kf=1.29)略高于PE(lg Kf=1.27),与老化前后PE表面极性的变化有关;②蚯蚓是影响土壤菌群结构的主要因素,而且蚯蚓存在时微塑料对菌群结构的影响更显著;添加蚯蚓使土壤中阿特拉津优势降解菌的相对丰度提高了8％～171％,并且优势降解菌相对丰度的增幅与微塑料老化和添加量有关;③这两种微塑料通过吸附抑制土壤中阿特拉津释放到孔隙水中,从而降低了阿特拉津的消减率(降幅在10％～67％之间);相反,蚯蚓通过提高土壤降解菌的相对丰度,促进了阿特拉津的消减(消减率的增幅在19.7％～33.1％之间).物料守恒结果显示:化学水解和生物降解是土壤中阿特拉津消减的主要途径;蚯蚓是影响两种消减途径占比的主要因素,并且显著提升了微生物降解的比例.此外,微塑料老化和添加量也起重要作用.

关键词：微塑料、老化、阿特拉津、消减、菌群结构、蚯蚓

所属期刊栏目：56

分类号：X53(土壤污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金41977324

在线出版日期：2023-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：422-429