微塑料，定义为直径小于5毫米的塑料碎片，在自然环境中无处不在，包括极地、海洋、淡水系统、土壤乃至大气中，已成为一个重大的环境问题。迄今为止，大多数关于微塑料污染的研究都聚焦于水生生态系统，如海洋、湖泊和河流，而对于农业土壤和陆地生态系统中微塑料污染的认识较为有限。鉴于农田土壤在陆地环境中微塑料沉积与迁移过程中的关键角色，探索这一领域的重要性不言而喻。
青藏高原，以其独特的生态环境著称，不仅是亚洲多条重要河流的源头，也被誉为“世界屋脊”、“亚洲水塔”以及全球气候变化的指示器和生物多样性的宝库。作为地球上较少遭受人类活动影响的区域之一，青藏高原是否遭受了微塑料污染，以及如果存在污染的话，污染的程度如何，这些都是尚未明确的问题。因此，研究青藏高原农田土壤中微塑料的分布特点对于理解该地区的微塑料污染状况至关重要，并能帮助我们更深刻地认识微塑料对环境的影响及潜在的生态风险，同时为防治和管理青藏高原的微塑料污染提供科学依据。
在此背景下，中国科学院成都生物研究所的博士研究生白笑云，在其导师潘开文研究员和张林副研究员的指导下，针对青藏高原农田土壤展开了微塑料分布特性及其生态风险的研究。研究发现，该地区土壤样本中微塑料的数量范围从每千克干土16.67个到950个不等；西藏自治区城关区（CG）的土壤样本中微塑料的浓度最高，平均达到每千克干土611.11个。研究中识别出的主要微塑料类型包括聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）。进一步分析显示，不同区域和耕作条件下微塑料的多样性和生态风险存在明显差异，农业土壤中的聚合物风险尤为突出，大约47%的区域被评估为三级风险。研究指出，除了外部因素的影响之外，微塑料的多样性在其污染风险中扮演着内在的调节角色。
这项研究揭示了青藏高原农田生态系统中微塑料的具体类型、大小、颜色、形态及浓度等特征，证实尽管青藏高原受到了一定程度的微塑料污染，但相较于其他地区，这种污染的影响相对较小，这表明青藏高原在保护农田生态方面取得了显著成效。然而，研究结果同时也提醒我们，青藏高原的农田生态系统已经开始出现微塑料沉积的现象，因此有必要采取措施，合理使用并回收塑料产品，以避免微塑料污染的进一步恶化和扩散。
本研究有助于青藏高原农田生态系统的可持续管理和高质利用，研究结果以“Occurrence characteristics and ecological impact of agricultural soil microplastics in the Qinghai Tibetan Plateau, China”为题发表在Journal of Hazardous Materials上。该研究得到第二次青藏高原综合科学考察研究项目（2019QZKK0303）的资助。
图1 (a) 研究地点的代表性景观图。(b)西藏(XZ)和青海(QH)对照组（露天邻近农田）和试验组（设施农田）土壤中微塑料的丰度分布。
(c) 和(d)分别表示西藏和青海各采样点的微塑料丰度。
图2 青藏高原地区各采样点土壤中微塑料的尺寸(a)、形状(b)、颜色(c)和类型(d)。
图3 青藏高原地区各采样点的聚合物风险指数PHI (a)和污染负荷指数PLI (b)生态风险。
