不同地膜覆盖下土壤塑料和邻苯二甲酸酯的残留特征

来源：环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：王浩天,陈佳欣,王超,刘亦凡,赵秀兰

单位：西南大学资源环境学院, 重庆 400715,重庆市农业资源与环境研究重点实验室, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,重庆市农业资源与环境研究重点实验室, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,重庆市农业资源与环境研究重点实验室, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,重庆市农业资源与环境研究重点实验室, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,重庆市农业资源与环境研究重点实验室, 重庆 400715

摘要：全生物降解地膜替代是降低农田传统地膜残留污染的有效途径之一，但关于其实际应用中的塑料及邻苯二甲酸酯（PAEs）残留特征的研究有限. 以3 a定位试验为依托，采集了不覆膜（CK）、传统聚乙烯（PE）地膜及3家企业生产的主要成分为聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）/聚乳酸（PLA）的全生物降解地膜（BS、HB和SH）覆盖下的菜地土壤样品，分析了土壤中大塑料、微塑料及邻苯二甲酸酯（PAEs）的残留特征. 结果表明，土壤中大塑料的残留量在（3.24±2.77）~（67.93±11.65）kg·hm-2之间，以PE处理最高，其次为BS、HB、SH处理，CK最低；大塑料的颜色CK以透明色为主，PE处理以银黑色为主，3种生物降解地膜处理均以黑色为主. 土壤中微塑料的丰度在（4 950±219）~（9 152±563）个·kg-1之间，4种地膜处理分别较CK提高了29.78%、84.89%、52.89%和51.11%；微塑料的形状以片状和颗粒状为主，颜色以透明色和黑色为主. 地膜覆盖使片状微塑料占比降低，黑色微塑料、<20 μm及20~100 μm粒径微塑料的占比显著提高，其中3个生物降解地膜处理组变化更明显. 地膜覆盖使土壤中能检测到的5种优先控制邻苯二甲酸酯单体总含量（ΣPAEs）提高，但未达显著水平（P>0.05）. 生态风险评估显示，PE膜覆盖将土壤邻苯二甲酸二丁酯（DBP）生态风险等级提高至低风险水平，BS、HB和SH地膜将其提高至中等风险水平. 研究表明，地膜是土壤中大塑料和微塑料的主要来源，相较常规PE膜，持续应用生物降解地膜能有效降低土壤大塑料残留，但会造成丰度更高、粒径更小的微塑料累积，也存在一定的DBP生态风险.

关键词：全生物降解地膜,传统地膜,大塑料,微塑料,邻苯二甲酸酯（PAEs）,