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东寨港人工和天然红树林群落“塑料际”特征差异比较
1
作者
王昊森
吕淑果
+5 位作者
付彦
吴晓晨
孙宏飞
邓惠
赵媛媛
葛成军
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2024年第11期2461-2475,共15页
作为陆海交界处独特的潮间带生态系统,红树林是阻止微塑料(microplastics,MPs)进入海洋的最后一道屏障。因此沿海红树林已经成为MPs的主要汇集地。为探究人工与自然红树林群落中MPs赋存特征及细菌群落结构的差异,本研究以海南省东寨港...
作为陆海交界处独特的潮间带生态系统,红树林是阻止微塑料(microplastics,MPs)进入海洋的最后一道屏障。因此沿海红树林已经成为MPs的主要汇集地。为探究人工与自然红树林群落中MPs赋存特征及细菌群落结构的差异,本研究以海南省东寨港红树林自然保护区为研究区域,选择典型人工和天然红树林群落为研究对象,以聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)和聚乳酸(polylactic acid,PLA)为目标MPs开展原位暴露实验,比较PVC与PLA两种MPs在人工和天然红树林群落暴露后微观形貌与理化性质的动态变化,并分析不同红树林群落“塑料际”细菌群落差异。结果表明:随着暴露时间的增加,与人工红树林群落中的MPs相比,暴露于天然红树林群落中MPs表面形貌塌陷程度更显著,接触角、结晶度和疏水性变化也更剧烈,表明天然红树林环境暴露加速了MPs的老化过程。人工和天然红树林群落“塑料际”和周围沉积物中细菌群落多样性均差异显著(P<0.05)。暴露于天然红树林群落中的MPs优势菌为厚壁菌门(Firmicutes),而在人工红树林群落中,变形菌门(Proteobacteria)细菌在MPs表面大量定殖。其中天然红树林群落沉积物的pH水平为“塑料际”微生物结构的主控因子(P<0.01),而人工红树林群落沉积物中的NH_(4)^(+)-N含量与“塑料际”微生物多样性呈极显著正相关(P<0.01)。综上所述,相比于人工红树林群落,天然红树林环境可促进MPs的老化效应及“塑料际”表面微生物群落演替。研究结果阐明了天然和人工红树林原位暴露下PLA和PVC的理化性质及“塑料际”的构建过程,为进一步分析MPs“塑料际”与环境的相互作用提供理论依据。
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关键词
红树林生态系统
微塑料
“塑料际”
微生物群落结构
表面微形貌
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职称材料
题名
东寨港人工和天然红树林群落“塑料际”特征差异比较
1
作者
王昊森
吕淑果
付彦
吴晓晨
孙宏飞
邓惠
赵媛媛
葛成军
机构
海南大学环境科学与工程学院/海南省农林环境过程与生态调控重点实验室/海口市环境毒理学重点实验室
海南省
环境科学
研究院
海南大学
药
学院
出处
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2024年第11期2461-2475,共15页
基金
海南省科技人才创新项目(No.KJRC2023C12)
国家自然科学基金项目(No.42277315)
海南省自然科学基金面上项目(No.421MS0767)
文摘
作为陆海交界处独特的潮间带生态系统,红树林是阻止微塑料(microplastics,MPs)进入海洋的最后一道屏障。因此沿海红树林已经成为MPs的主要汇集地。为探究人工与自然红树林群落中MPs赋存特征及细菌群落结构的差异,本研究以海南省东寨港红树林自然保护区为研究区域,选择典型人工和天然红树林群落为研究对象,以聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)和聚乳酸(polylactic acid,PLA)为目标MPs开展原位暴露实验,比较PVC与PLA两种MPs在人工和天然红树林群落暴露后微观形貌与理化性质的动态变化,并分析不同红树林群落“塑料际”细菌群落差异。结果表明:随着暴露时间的增加,与人工红树林群落中的MPs相比,暴露于天然红树林群落中MPs表面形貌塌陷程度更显著,接触角、结晶度和疏水性变化也更剧烈,表明天然红树林环境暴露加速了MPs的老化过程。人工和天然红树林群落“塑料际”和周围沉积物中细菌群落多样性均差异显著(P<0.05)。暴露于天然红树林群落中的MPs优势菌为厚壁菌门(Firmicutes),而在人工红树林群落中,变形菌门(Proteobacteria)细菌在MPs表面大量定殖。其中天然红树林群落沉积物的pH水平为“塑料际”微生物结构的主控因子(P<0.01),而人工红树林群落沉积物中的NH_(4)^(+)-N含量与“塑料际”微生物多样性呈极显著正相关(P<0.01)。综上所述,相比于人工红树林群落,天然红树林环境可促进MPs的老化效应及“塑料际”表面微生物群落演替。研究结果阐明了天然和人工红树林原位暴露下PLA和PVC的理化性质及“塑料际”的构建过程,为进一步分析MPs“塑料际”与环境的相互作用提供理论依据。
关键词
红树林生态系统
微塑料
“塑料际”
微生物群落结构
表面微形貌
Keywords
mangrove ecosystem
microplastics
“plastisphere”
microbial community structure
surface micromorphology
分类号
X505 [环境科学与工程—环境工程]
S718.54 [农业科学—林学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
东寨港人工和天然红树林群落“塑料际”特征差异比较
王昊森
吕淑果
付彦
吴晓晨
孙宏飞
邓惠
赵媛媛
葛成军
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2024
0
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