文献类型： 中文期刊

作者： 王晓彤 ¹ ; 冷有锋 ² ; 王俊姣 ² ; 黄小敏 ² ; 付亚军 ¹ ; 范长华 ² ; 高文龙 ² ; 张文 ² ; 宁梓妤 ² ; 陈淼 ² ;

作者机构： 1.海南大学生态与环境学院

2.中国热带农业科学院环境与植物保护研究所

关键词： 微塑料(MPs);土壤性质;氮转化;氧化亚氮(N₂O)排放;功能基因

期刊名称： 环境科学

ISSN： 0250-3301

年卷期： 2024 年 45 卷 010 期

页码： 6139-6147

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 农田土壤微塑料污染引发的土壤生态与环境问题已备受关注．为探究不同类型微塑料输入对热带典型农田土壤性质、N₂O排放及氮转化过程的影响，以海南典型辣椒-玉米轮作土壤为研究对象，通过室内恒温培养试验，设置空白对照（CK）、添加5%聚乙烯（PE）微塑料和添加5%聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯微塑料（PBAT）这3个处理．结果表明，两种微塑料的添加均增加了土壤pH，提高土壤有机碳（SOC）和溶解性有机碳（DOC）含量，其中PBAT较PE影响更大；PE和PBAT处理分别增加66.07%和119.65%的铵态氮（NH₄⁺-N）含量，降低8.56%和29.68%的硝态氮（NO₃^--N）含量．PBAT处理显著增加土壤N₂O累计排放量（P <0.05），增幅为254.92%，而PE处理较CK无显著差异．此外，PE和PBAT处理均增加土壤净氮矿化速率（NMR）和降低土壤净硝化速率（NNR），且PBAT较PE影响更明显．PBAT处理可提高ureC基因丰度，而PE处理对其影响不显著．微塑料的输入均降低了硝化微生物功能基因丰度（AOA-amoA、AOB-amoA和nxrA），且PBAT处理较PE影响更为显著．PBAT处理显著增加了nirK、nirS、nosZ和Fungal nirK基因丰度（P <0.05）；而PE处理对其无明显影响．相关分析表明，N₂O排放量与NH₄⁺-N排放强度、pH、DOC、SOC和nirS基因丰度呈显著正相关关系．结果表明，与不可降解微塑料相比，可生物降解微塑料更强烈地改变热带农田土壤性质，并通过促进反硝化作用加剧土壤N₂O的排放．