质标所科研团队连续在高水平期刊上发表土壤微塑料研究新进展

质标所科研团队在土壤微塑料研究方向持续取得科研重要进展，近日，该研究团队在国际环境领域TOP期刊《Science of the Total Environment》（IF: 7.963，Q1)上发表了学术论文《Accumulation of microplastics in greenhouse soil after long-term plastic film mulching in Beijing, China》，这是该团队自2021年以来连续发表的第4篇研究成果。本研究首次以不同类型设施农业（荒废暖棚，正常暖棚、简易大棚）为研究对象，研究了土壤中微塑料的丰度、形状、粒径、颜色以及类型，并进一步探讨了土壤微塑料污染的成因和来源，为设施农业土壤中微塑料的污染管理提供了重要依据。

图1  不同类型的设施农业

图2  微塑料丰度

图3  微塑料的颜色、形状、粒径及类型特征

近年来，由微塑料造成的污染越来越引起人们的广泛关注。微塑料在土壤中普遍存在，可以影响土壤理化性质对土壤植物、动物和微生物产生一定的毒害作用，还可以被动、植物吸收在食物链中传递。陆地生态系统中，以往关于微塑料的研究主要集中在传统农业用地上，对设施农业的研究较少。2018年北京市设施种植面积达到13880 hm²，设施农业成为北京重要的农业系统。由于具有复种指数高、农用投入品投入量大、产地环境封闭等特点，设施农业极有可能导致微塑料的累积和污染。然而，目前关于北京设施农业中微塑料的污染研究未见报道，关于我国不同类型设施农业微塑料的研究仍为空白。

鉴于此，质标所科研团队对不同类型的设施农业（荒废暖棚、正常暖棚、简易大棚）微塑料的污染特征和来源进行了深入研究。研究表明：设施农业中微塑料的丰度要显著高于传统农业，不同类型的设施农业中微塑料的污染程度为：荒废暖棚（2215.56±1549.86个/kg）>正常暖棚（891.11±316.71个/kg）>简易大棚（632.50±566.93个/kg）。正常暖棚浅层土壤（0-10cm）中微塑料的丰度低于深层土壤（10-20cm），表明频繁的耕种可能会导致微塑料向深层土壤的迁移。设施农业中微塑料的污染特征呈现以下特点：形状以碎片为主，小于1mm粒径的微塑料的比例最高，微塑料的类型主要是聚丙烯（PP），且不同类型设施农业之间存在显著差异。来源分析进一步表明：除地膜外，有机肥（1486.67±140.48个/kg）、地下水（4.2个/L）和生产中带入的塑料垃圾都是设施农业中微塑料的重要来源。本研究结果将为设施农业土壤中微塑料的污染治理提供科学依据。

硕士研究生王康为该论文第一作者，质标所徐笠博士为该论文的通讯作者，论文的第一通讯单位为北京市农林科学院。这项工作得到了北京市农林科学院科技创新能力建设专项和北京市优秀人才青年骨干项目的资助。