微塑料粒径变化影响植物氮吸收机制被揭示

  本报海口8月17日电 记者王晓樱、通讯员廖丹丹从海南大学获悉，该校南繁学院张金波团队发现，微塑料对氮循环过程的影响程度取决于其类型和尺寸，小尺寸可降解微塑料对植物氮吸收的抑制作用最显著，可能对植物生长代谢构成主要威胁。相关成果近日发表在国际学术期刊《土壤生物学与生物化学》上。

  张金波介绍，可生物降解塑料被视为传统塑料的绿色替代品，但它们可能比传统塑料更快地分解为微塑料。研究团队选取传统聚乙烯微塑料和可生物降解聚乳酸微塑料作为研究对象，研究二者不同尺寸对土壤氮初级转化速率与植物氮吸收速率的影响。结果表明，不可降解微塑料和可降解微塑料在影响植物氮吸收机制上存在差异。

  对于传统聚乙烯微塑料，植物在微塑料中等尺寸下（600~700μm）具备最高的氮吸收速率，主要是因为该尺寸下的硝化速率更高，能为植物提供更多的硝酸根离子。

  对于微生物可降解微塑料，低粒径微塑料（25~38μm）显著抑制了植物氮吸收速率。研究发现，该尺寸下的氮矿化速率是其他尺寸的6~11倍，但铵离子的固定速率远高于矿化速率，反而延长了铵离子的滞留时间，抑制了植物对铵离子的吸收。

  该研究首次系统揭示了传统微塑料与可降解微塑料在不同粒径下对“土壤氮转化—植物氮吸收”耦合关系的差异化影响，为微塑料生态效应的“精细化机制”研究提供了关键数据支撑，为差异化管控策略的制定提供了参考，有望提升污染管控的精准性与效率。