研究快报|城市农业土壤微塑料累积的驱动因素

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微塑料的持续环境暴露与人类心血管疾病等健康风险相关，研究焦点从海洋转向与人类活动紧密相关的陆地生态系统，土壤作为农业生产和人类居住的基础，其微塑料污染已被广泛证实，且微塑料可被植物吸收形成人体暴露直接路径，因此解析土壤微塑料来源与迁移机制对污染治理至关重要。针对城市农业土壤微塑料累积源于农业活动和城市扩散排放，但二者相对贡献尚未被充分量化的问题，Shanghai Ocean University、East China Sea Ecology Center、the University of Melbourne、Lomonosov Moscow State University等机构的Lei Su和Juan-Ying Li等人发表了题为 “Drivers of microplastic accumulation in urban agricultural soils: A data-driven source apportionment of plastic mulch and mixed land use（城市农业土壤微塑料累积的驱动因素：塑料地膜与混合土地利用的数据分析源解析）” 的研究论文。论文通过在上海城郊设置 45 个采样点，构建包含 6 种算法的流域尺度可解释机器学习堆叠集成框架，结合地膜老化物理实验、微塑料定量检测和荟萃分析的方法发现了 

• 地膜使用时间是土壤微塑料累积的首要预测因子，其影响呈非线性饱和增长，而城市土地覆盖的影响呈线性特征；

• 土壤容重与微塑料保留呈 S 型响应关系，存在保留 - 释放的动态机制；

• 地膜老化会降低其弹性并增加氧化程度，促进破碎分解，且微塑料丰度随地膜使用年限呈年均 6.7% 的增长趋势。

这项研究构建了混合土地利用区微塑料源解析的流域尺度机器学习框架，融合了机器学习、野外采样、实验室检测和荟萃分析多方法，明确了农业点源与城市扩散源对微塑料累积的差异化影响规律，并揭示了地膜老化驱动微塑料产生的微观机制。研究为混合利用景观的微塑料污染源解析提供了标准化方法，为城市农业区微塑料污染的靶向防控提供了科学依据，同时也为土壤微塑料污染的机制研究和管理策略制定提供了新思路。

期刊名称：Journal of Hazardous Materials

接收时间：2025 年 12 月 3 日

接受时间：2026 年 3 月 15 日

参考引文：Su L, Kang J, Yao W, et al. Drivers of microplastic accumulation in urban agricultural soils: A data-driven source apportionment of plastic mulch and mixed land use [J]. Journal of Hazardous Materials, 2026, 507: 141799. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.141799