塑料污染对农田土壤团聚体稳定性的影响

孙贝雯，公玮，李月芬，刘兆顺*，刘毅

（1.吉林大学地球科学学院，长春 130061；2.中国科学院武汉植物园水生植物与流域生态重点实验室，武汉 430074；3.中国科学院大学，北京 100049）

土壤是保障农业可持续发展的重要自然资源，也是陆地生态系统遭受强烈污染压力的重要组成部分，土壤污染是造成当前全球土壤功能退化的主要威胁之一[1]。其中，土壤白色污染已经对全球各国的环境和经济造成了严重威胁。土壤中的塑料逐年积累，导致土壤质量下降，进而对粮食的生产安全和质量安全构成挑战。农田地膜残留问题是我国特有的塑料污染问题[2]，我国地膜的使用量约占全球的75%，且回收率不足60%[3]。废旧地膜破碎并残留在土壤中难以降解，从而导致大量塑料碎片存在于土壤中，对耕地健康造成严重威胁[4]。因此，农田土壤塑料污染防治问题目前已成为亟需解决的重大环境问题。

土壤团聚体作为土壤结构的基本单元，控制着土壤水、肥、气、热的保持和运移，与土壤生态系统物质循环过程紧密关联[5]。土壤团聚体的结构稳定性会影响土壤侵蚀过程中的入渗、结皮和剥离等相关过程，是预测土壤水分流失和土壤侵蚀能力的重要指标[6-7]。进入土壤中的塑料降解后会形成微塑料，微塑料与土壤颗粒的团聚化对于认识土壤塑料污染和环境行为至关重要[8]。团聚体作为土壤物质循环的关键节点[9]，同时也是包括微塑料在内众多污染物质的主要固定场所[10]。已有研究表明，进入土壤的微塑料中，仅28%的塑料是以分散的自由颗粒形式存在，而绝大部分（约占72%）会与土壤团聚体结合，且不同团聚体中微塑料的数量和形状差异显著[11]。……