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地膜微塑料和灭草剂“复合污染”研究取得了新的进展

研发家 | 2025-05-27

近日，中国科学院沈阳应用生态研究所研究员徐明恺团队在地膜微塑料和灭草剂复合污染环境方面取得了进展，为制定农业污染控制和可持续管理策略提供了理论支持。《危险材料杂志》发表了相关成果。

塑料薄膜和灭草剂是我国农业生产中广泛使用的农业材料。长期大量使用会造成地膜微塑料和残留灭草剂在田间土壤中的复合污染，影响土壤生态功能，威胁粮食安全。然而，复合污染下对土壤环境行为的研究仍然匮乏。

在这项研究中，团队发现，在土壤中低密度聚乙烯地膜微塑料和灭草剂乙草胺复合污染过程中，两者的环境行为有着密切的互动作用。一方面，地膜微塑料表面可以显著吸附聚集土壤中的乙草胺，老化地膜微塑料表面的聚集浓度更高;另一方面，乙草胺加速了老化地膜微塑料表面生物膜的形成，促进了含氧官能团的产生，进而促进了地膜微塑料的老化和破裂。随后，团队采用高通量测序技术动态分析了“塑料世界”微生物群落的结构。结果表明，乙草胺增强了塑料世界中假单胞菌的长期优势，其降解低密度聚乙烯和乙草胺的能力可能是地膜微塑料老化的重要原因。乙草胺在短时间内促进了塑料际微生物的多样性和物种之间的相互作用，但是长期导致多样性下降，群落功能趋于专一。塑料世界独特的生活环境使微生物的多样性明显低于土壤环境，导致抗性或病原微生物的选择性聚集，通过微塑料介质加速传播，从而引发新的潜在生态风险。

这项研究有助于提高对农田地膜微塑料和灭草剂复合污染生态效应的认识。

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