生态学杂志 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (1): 182-191.doi: 10.13292/j.1000-4890.202601.002
柯娜1,宋先宇1,向永成1,汪倩1,梁超2,蒋梦蝶1,易丽霞1,聂江文1*,刘章勇1
KE Na1, SONG Xianyu1, XIANG Yongcheng1, WANG Qian1, LIANG Chao2, JIANG Mengdie1, YI Lixia1, NIE Jiangwen1*, LIU Zhangyong1
摘要: 塑料的广泛使用导致农田土壤中普遍存在微塑料(microplastics,MPs),这种新兴污染物对作物生长和发育有明显的影响。为分析不同浓度和类型MPs对玉米幼苗生长特性的影响,本研究选取粒径0.15 mm的聚乙烯(polyethylene,PE)和聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)2种MPs,并设置3种MPs暴露质量浓度(0 (CK)、0.5%和5%)开展盆栽试验,分析不同MPs处理对玉米幼苗株高、叶面积、叶片SPAD值、干物质积累和根系形态的影响。结果表明:玉米幼苗生长主要受MPs质量浓度的影响,而非MPs类型;与CK相比,5% MPs处理下玉米幼苗的株高、叶面积、地上部生物量和根系生物量均呈增加趋势,而0.5% MPs处理下则呈下降趋势;其中,与CK相比,0.5% PVC-MPs处理下玉米株高、叶面积和SPAD值均显著降低(P<0.05),而在5% PE-MPs处理条件下玉米幼苗的叶片及地上部生物量呈现显著提升(P<0.05),5% PVC-MPs处理条件下玉米幼苗的叶片、茎秆、地上部及地下部生物量均呈现显著提升(P<0.05);同时,相较于CK,5% MPs处理组的根系长度、根系体积和根系表面积分别显著增加了55.1%~162.5%、53.3%~86.9%和106.8%~127.7%,而0.5% MPs对各项根系指标无显著影响;5%质量浓度的MPs促进玉米幼苗健康指数升高,而相同质量浓度MPs下PVC和PE间玉米各生长指标均无显著差异。主成分分析表明,5% PE-MPs和5% PVC-MPs处理玉米幼苗性状主要由地上部生物量、叶干重、总生物量、根系表面积和根系体积驱动,而0.5% PE-MPs和0.5% PVC-MPs处理玉米幼苗性状由根冠比驱动。综上,MPs质量浓度而非类型对于玉米幼苗生长具有显著影响,且整体呈现“低抑高促”趋势。