近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所棉花蟲害防控與生物安全團(tuán)隊開展了地膜殘留對土壤中殘留農(nóng)藥吸附和降解環(huán)境行為的影響研究,發(fā)現(xiàn)地膜微塑料的存在影響土壤對殘留農(nóng)藥的吸附和降解過程,農(nóng)藥極性及地膜的狀態(tài)是造成該結(jié)果的重要因素。研究結(jié)果為解析土壤環(huán)境中殘留微塑料與農(nóng)藥之間的相互作用機(jī)制提供了重要理論基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《環(huán)境研究(Environmental Research)》。
微塑料作為一種新興的持久性污染物,已成為全球關(guān)注的焦點。先前研究表明,水環(huán)境中殘留的農(nóng)藥能夠吸附在微塑料上,延長了農(nóng)藥殘留時間。然而,鮮有研究探討土壤環(huán)境中不同類型或狀態(tài)的塑料薄膜微塑料對殘留農(nóng)藥吸附和降解環(huán)境行為的影響。開展該研究將為解析土壤環(huán)境中殘留微塑料與農(nóng)藥之間的相互作用機(jī)制提供新的見解。
該研究選取吡蟲啉和丙炔氟草胺兩種棉田常用農(nóng)藥,以及全新、老化塑料地膜和全新可降解地膜三種狀態(tài)的地膜,在室內(nèi)人工氣候箱進(jìn)行吸附和降解的環(huán)境行為實驗。結(jié)果表明,三種地膜微塑料減緩了農(nóng)藥在土壤中的快速吸附階段,延遲了吸附到達(dá)平衡的時間,增強(qiáng)了土壤系統(tǒng)對兩種農(nóng)藥的吸附強(qiáng)度,且這種吸附強(qiáng)度隨著地膜微塑料的老化而增強(qiáng)。三種地膜微塑料還影響兩種農(nóng)藥的降解過程,新地膜促進(jìn)兩種農(nóng)藥的降解,而老化地膜和可降解地膜延緩兩種農(nóng)藥降解。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),農(nóng)藥極性和地膜的表面結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)是地膜-土壤系統(tǒng)中農(nóng)藥吸附和降解差異的潛在重要原因。該結(jié)果促進(jìn)了地膜微塑料等農(nóng)業(yè)面源污染物的環(huán)境影響評價和治理研究。
該研究得到中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)專項、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項目的資助。(通訊員 梁冰)
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.envres.2022.114133