生物炭对典型微塑料植物毒性的影响
编号:751
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更新:2023-04-10 17:45:36
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口头报告
摘要
微塑料广泛存在于农田土壤中,对农作物生长发育构成严重威胁,亟需采取措施降低微塑料的植物毒性。生物炭在土壤修复、改土增产方面表现出巨大应用潜力,且能有效吸附水体中的微塑料,可能是一种理想的缓解微塑料植物毒性的材料。为揭示生物炭对微塑料植物毒性的影响,本研究选择植物毒性较强的聚氯乙烯(PVC)微塑料为研究对象,基于水培和土培试验研究了单一PVC和PVC与不同含量生物炭复合暴露下生菜的生长状况。结果表明,无论是水培还是土培条件下,单一PVC微塑料暴露下生菜叶片叶绿素含量较对照组显著增加(p<0.01),然而,生菜的地下部和地上部生物量却显著低于对照组(p<0.05)。水培结果显示,PVC微塑料能附着在生菜根系表面,诱导根部过氧化氢(H2O2)积累并产生氧化损伤,从而影响根系的正常生理功能。向营养液中添加适量生物炭后,生菜的生物量较单一PVC微塑料处理组显著增加(p<0.05)。这是由于生物炭能吸附营养液中的PVC微塑料,从而降低其暴露水平。此外,向土壤中添加生物炭也能缓解PVC微塑料对生菜生长的抑制。水培条件下,生物炭能够降低PVC微塑料对生菜地上部的氧化胁迫,但加剧了生菜根部的氧化损伤。土培条件下,适量生物炭能同时缓解生菜地下部和地上部的氧化损伤。这可能是因为水培条件下生物炭也能充分与根系接触,从而对根系产生负面影响。上述结果表明,利用生物炭缓解土壤中微塑料的植物毒性具有可行性。
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