2025, Vol. 46
2. 郑州大学水利与交通学院, 郑州 450001;
3. 中国科学院地理科学与资源研究所, 陆地水循环及地表过程重点实验室, 北京 100101;
4. 河南省生态环境技术中心, 郑州 450000;
5. 农业农村部农产品质量安全水环境因子风险评估实验室, 新乡 453002
, DOU Ming2 , WANG Fei-yu3 , LI Kai-yang1 , ZHOU Yu-ze2 , LI Ping1 , HAO Song-ze4 , LIANG Zhi-jie1,5
2. School of Water Conservancy and Transportation, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China;
3. Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface Processes, Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China;
4. Henan Provincial Technical Center for Ecology and Environment, Zhengzhou 450000, China;
5. Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Agro-Products on Water Environmental Factors, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Xinxiang 453002, China
微塑料（microplastics, MPs）一般是指直径小于5 mm的塑料纤维、颗粒、碎片和薄膜等, 其作为一种新型的环境污染物已广泛地存在于土壤生态环境系统中, 给农田土壤环境和粮食安全带来了危害[1,2]. 农田土壤中的微塑料主要包括原位型微塑料和外源输入型微塑料, 其中原位型微塑料主要指土壤中塑料残余物经风化破解后产生的微塑料, 外源输入型微塑料是指通过大气沉降、地表径流、灌溉、污泥和有机肥料施用等过程由外界进入土壤环境的微塑料[3~8]. 相关研究表明陆地中存在的微塑料丰度是海洋中的4~23倍, 并且农田土壤中的微塑料输入量远超海洋中的微塑料输入量[9], 如澳大利亚悉尼某工业区土壤[10]中微塑料丰度达到23 g·kg-1, 德国东南部佛朗哥尼亚农田[11]、瑞士洪泛区土壤[12]以及墨西哥东南部的传统家庭菜园[13]中微塑料丰度分别达到（0.34±0.36）、593和2 770个·kg-1, 主要成分为聚乙烯（PE）和聚苯乙烯（PS）. 目前, 我国有微塑料赋存的土壤主要涉及地区为新疆薄膜覆盖农田[14,15]、青海柴达木盆地和河湟谷地[16]、云南滇池湖滨农田[17]、东北典型黑土区覆膜耕地[18]、内蒙古河套灌区[1,19]、黄河三角洲[20,21]、长江沿岸[22]、大辽河流域[23]、陕西关中平原农田[24,25]、汾河沿岸农田[26]、甘肃和陕北覆膜农田[27]、南水北调丹江口库区[28]以及哈尔滨市[29,30]、石河子市[31]、武汉市[32]、上海市[33,34]、天津市[35]和保定市[36,37]周边农田等, 微塑料丰度最大达到28 100个·kg-1, 主要成分包含聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚丙烯（PP）、PE和PS等. 针对微塑料生态环境风险, 目前相关学者通过聚合物风险指数（H）、污染负荷指数（PLI）、潜在生态风险指数法（PERI）、内梅罗指数法和风险商（RQ）等方法对南水北调丹江口库区土壤[28]、崇明生态岛土壤[38]、邕江流域表层水体[39]、海南岛南部海湾潮间带沉积物[40]、刘家峡水库[41]和密云水库[42]表层水、汜水河（荥阳段）入河排污口水体[43]以及无定河上游流域水体[44]微塑料的风险进行评估, 结果表明各种介质中的微塑料风险基本上处于中等风险水平或低风险水平.
综上所述, 微塑料虽然在国内外不同类型的农田土壤中广泛存在, 但目前针对河南省土壤微塑料赋存情况的研究相对较少, 且微塑料对土壤生态环境影响的风险评估基本上处于起步阶段, 同时根据《河南省人民政府办公厅关于印发河南省新污染物治理工作方案的通知》（豫政办[2023]号）中“要针对微塑料、抗生素等重点新污染物, 科学评估环境风险状况”的要求, 开展卫河流域新乡段土壤微塑料赋存特征及其生态风险评估研究不仅能填补河南省省内土壤微塑料污染赋存现状的研究空白, 以期为后续制定区域微塑料污染削减管控提供一定的数据支撑, 还能为土壤微塑料污染防治和保障农产品质量安全提供一定的科学依据.
1 材料与方法 1.1 研究区及采样点设置概况卫河属于海河流域上游的漳卫南水系, 发源于山西省陵川县夺火镇, 东西向横穿河南省新乡市（34°55′N~35°50′N、113°25′E~115°0′E）, 新乡县合河镇以上称为大沙河, 在修武县与获嘉县交界的官司桥进入新乡市, 在卫辉市小河村附近进入鹤壁市, 呈西南-东北向穿市境, 新乡市流域面积3 718 km2, 境内长约80 km[45,46]. 卫河流域为其流域范围内农田灌溉的主要水源, 卫河流域新乡段土壤利用具有多种类型, 主要包括农田、菜地、苗木、大棚种植以及河滩种植情况. 本研究调研对象为卫河流域新乡段周边土壤, 共选取了7个土壤取样点, 取样点布设示意如图 1所示, 基本情况如表 1所示.
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图 1 卫河流域新乡段土壤取样点布设示意 Fig. 1 Layout of soil sampling sites in the Xinxiang section of Weihe River Basin |
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表 1 卫河流域新乡段土壤取样点基本情况 Table 1 Basic information of soil sampling sites in the Xinxiang section of Weihe River Basin |
1.2 土壤样品采集及处理
本研究于2023年5月采用“三点采样法”对卫河流域新乡段周边7个土壤采样点进行取样, 利用土钻对每个采样点分层取样, 深度分别为0~20、20~40、40~60、60~80和80~100 cm, 取样样品约1 kg, 将土样用铝箔包好装入自封袋密封保存, 送往相关检测机构对土壤微塑料进行检测. 实验方案主要为：将采集的土样过筛孔直径为5 mm的不锈钢标准筛, 去除 > 5 mm肉眼可见的动植物残渣、塑料碎片以及石块等；配制1.7~1.8 kg·L-1的氯化锌（ZnCl2, 优级纯）溶液；将样品置于100 mL烧杯中, 称量后加入氯化锌溶液40 mL, 充分搅拌（2 min）并静置过夜（24 h）；将悬浮液进行真空抽滤, 得到的滤膜放入样品瓶并加入15 mL的30%的过氧化氢（H2O2）以去除有机物, 静置24 h, 使过氧化氢与有机物充分反应；将滤膜取出用无水乙醇冲洗3次, 以防颗粒点损失, 将反应后的溶液进行真空抽滤, 将得到的滤膜浸入乙醇溶液中进行超声处理, 使得滤膜上的物质分散在乙醇溶液中；将乙醇溶液中的滤膜取出, 并用乙醇多次清洗滤膜；将乙醇溶液浓缩, 继而将其滴加在高反射玻璃上, 待乙醇完全挥发后利用安捷伦8700激光红外成像系统（LDIR）对土壤中的微塑料颗粒丰度和粒径大小进行鉴定. LDIR具有较高的识别精度（粒度范围为20~500 μm）, 并配有自动检测系统, 通过与微塑料光谱库比对, 获得微塑料化学类型（匹配度 > 0.65）, 具体情况详见文献[47].
1.3 研究方法目前, 微塑料生态风险评估的方法尚不成熟, 本研究在相关研究的基础上选择聚合物风险指数法和污染负荷指数法[28,39,43]对卫河流域新乡段周边土壤微塑料的生态风险进行评估.
（1）聚合物风险指数法
聚合物风险指数法（H）主要是根据土壤中微塑料的化学成分和含量计算聚合物的风险指数, 其计算公式如下：
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式中, H为微塑料聚合物的风险指数, n为特定微塑料聚合物, Pn为特定类型微塑料聚合物的百分比, Sn为的每种聚合物的风险分数, 常见聚合物危害风险分数参照文献[41,48].
（2）污染负荷指数法
本研究采用Tomlinson等[49]提出的污染负荷指数法（PLI）进行评估, 其已被广泛用于微塑料形成的区域污染等级评价. 计算公示如下：
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(3) |
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(4) |
式中, Ci为取样点i处微塑料的丰度；CiR为样点i微塑料的基线丰度；PLIi为样点i微塑料的负荷指数；PLIzone则表示研究区域整体风险负荷指数；本研究选取相关土壤已检测的微塑料丰度最低值为参考背景值.
两种风险评估方法下微塑料风险评价等级划分情况如表 2所示.
1.4 数据处理及分析
土壤采样点微塑料丰度是将“三点采样法”采取的3个土壤样混合均匀后进行检测, 微塑料丰度单位为个·kg-1, 即每kg土壤干物质中所含的微塑料个数. 使用统计软件IBM SPSS Statistics进行数据处理, 采用单因素方差分析对各采样点及不同土层深度微塑料丰度的差异进行显著性分析. 使用Excel 2013和Origin 2021软件绘图.
2 结果与分析 2.1 土壤微塑料赋存特征分析根据卫河流域新乡段土壤微塑料赋存特征可知（图 2）, 土壤中的微塑料类型约有26种, 其中：聚氨酯（PU）、聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）、氟硅橡胶（FVMQ）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、氟橡胶（FPM）、氯化聚乙烯（CPE）、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、聚丙烯（PP）、丙烯酸酯共聚物（ACR）、聚砜（PSF）和酚醛树脂（PF）的占比分别为17.57%、15.97%、7.57%、6.95%、6.79%、6.71%、6.21%、5.51%、3.91%、3.83%、3.66%、3.33%和2.63%；由于本次研究共检测了35个土壤样本, 此处仅将采样点S4在0~20 cm的土样利用LDIR鉴定其微塑料类型、丰度和粒径大小的结果进行显示, 具体如图 3所示. 本次土壤微塑料粒径检测范围为20~500 μm, 其中20~50、50~100、100~200、200~300和300~500 μm的微塑料占比分别为76.17%、15.56%、6.75%、1.03%和0.49%, 说明卫河流域新乡段土壤微塑料粒径主要集中在20~100 μm. 卫河流域新乡段土壤微塑料整体平均丰度为（4 629±683）个·kg-1, 其中采样点S1、S2、S3、S4、S5、S6和S7土壤微塑料丰度范围分别为733~7 467、600~8 200、400~9 867、733~1 033、533~6 533、200~3 800和867~17 000个·kg-1, 其微塑料的平均丰度分别为（4 533±1 435）、（4 067±1 488）、（5 427±1 966）、（5 693±2 092）、（3 733±1 282）、（1 587±668）和（7 360±2 930）个·kg-1.
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图 2 卫河流域新乡段土壤微塑料赋存特征 Fig. 2 Occurrence characteristics of soil microplastics in the Xinxiang section of Weihe River Basin |
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Highlight particles on image为突出粒子图像, non-MPs为非微塑料, Cellulosic为纤维素, Coal为煤炭, Undefined为未定义, Natural Polyamide为天然聚酰胺, Chitin为甲壳素, Polyethylene（PE）为聚乙烯, WP-Polypropylene（PP）为聚丙烯, Hydroxypropyl starch为羟丙基淀粉, Cellulose chemically modified为化学改性纤维素, Polyamide（PA）为聚酰胺, Particle diameter range为颗粒直径范围, Count为个数, Width为宽度, Height为高度, Diameter为直径, Area为面积, Wavenumber为波数, Absorbance为吸光度 图 3 采样点S4微塑料类型、丰度和粒径大小的鉴定结果（0~20 cm） Fig. 3 Identification results of type, abundance, and particle size of microplastics at sampling site S4 (0-20 cm) |
对卫河流域新乡段各采样点土壤微塑料类型进行单因素方差分析可知, 各采样点土壤微塑料类型具有显著的差异性（P < 0.001）；由图 4可知, CPE在采样点S4的丰度最大（为533个·kg-1）, EVA在采样点S4的丰度最大（为760个·kg-1）, PBAT在采样点S3和S5的丰度相对较大, 分别为1 027个·kg-1和573个·kg-1, PE在采样点S1、S2、S3、S4、S5和S7的丰度相对较大, 分别为653、507、960、867、933和893个·kg-1, PET在采样点S1和S7的丰度相对较大, 分别为760个·kg-1和573个·kg-1, PU在采样点S1、S3、S4、S5和S7的丰度相对较大, 分别为1 053、880、973、707和1 587个·kg-1, PVC在采样点S2和S7的丰度相对较大, 分别为547个·kg-1和840个·kg-1, FPM在采样点S7的丰度最大（为613个·kg-1）, FVMQ在采样点S2和S7的丰度相对较大, 分别为587个·kg-1和840个·kg-1, PSF在采样点S2的丰度最大（为520个·kg-1）.
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图 4 各采样点土壤微塑料类型丰度分布情况 Fig. 4 Abundance distribution of soil microplastics at each sampling site |
根据各采样点不同土层深度微塑料丰度分布情况（图 5）和不同土层深度下不同粒径微塑料丰度分布情况（图 6）, 卫河流域新乡段各采样点不同深度土层的土壤样品微塑料的检出率为100%. 且通过方差分析可知, 各采样点不同土层深度之间及不同土层深度各采样点之间均具有显著的差异性（P < 0.05）, 不同土层深度下不同微塑料粒径的丰度间也具有显著的差异性（P < 0.05）. 另外, 整体上随着土层深度的增加, 各采样点微塑料丰度基本上呈现减小的趋势, 其中在0~20、40~60和60~80 cm土层采样点S7的微塑料丰度较大, 分别为17 000、8 867和1 600个·kg-1, 在20~40 cm土层采样点S4的微塑料丰度最大（为10 333个·kg-1）, 在80~100 cm土层采样点S3的微塑料丰度最大（为1 000个·kg-1）；在各土层微塑料粒径在20~50 μm间的微塑料丰度较大, 其中0~20 cm土层微塑料丰度最大（为6 591个·kg-1）, 而在80~100 cm土层微塑料粒径为300~500 μm时的丰度最小（为3个·kg-1）.
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图 5 各采样点不同土层深度微塑料丰度分布情况 Fig. 5 Abundance distribution of microplastics at different soil depths at each sampling site |
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图 6 不同土层深度下不同粒径微塑料丰度分布情况 Fig. 6 Abundance distribution of microplastics with different particle diameters in different soil depths |
根据聚合物风险指数法和污染负荷指数法对卫河流域新乡段土壤微塑料生态风险进行评估, 由表 3可知, 两种生态风险评估方法下的结果基本上具有一致性. 其中, 在0~20 cm土层各采样点均处于高风险或极高风险；在20~40 cm土层采样点S1、S2、S3和S7在两种生态风险评估方法下均为高风险, 采样点S5和S6在聚合物风险指数法下为中风险, 在污染负荷指数法下分别为高风险和中风险, 采样点S4在聚合物风险指数法和污染负荷指数法下分别为高风险和极高风险；在40~60 cm土层采样点S1、S3、S4和S7在两种生态风险评估方法下均为高风险, 采样点S2和S5在聚合物风险指数法下为中风险而在污染负荷指数法下为高风险, 采样点S6在聚合物风险指数法和污染负荷指数法下分别为低风险和中风险；在60~80 cm土层采样点S2、S3、S4、S5和S6在两种生态风险评估方法下均为低风险, 采样点S1在聚合物风险指数法和污染负荷指数法下分别为低风险和中风险, 采样点S7在两种生态风险评估方法下均为中风险；在80~100 cm土层采样点S1、S2、S4、S5、S6和S7在两种生态风险评估方法下均为低风险, 采样点S3聚合物风险指数法和污染负荷指数法下分别为低风险和中风险.
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表 3 土壤微塑料赋存特征生态风险评估结果 Table 3 Ecological risk assessment results of soil microplastics occurrence characteristics |
整体来说, 采样点S6土壤微塑料生态风险处于低风险, 采样点S1、S2、S3、S4和S5土壤微塑料生态风险均处于中风险, 采样点S7土壤微塑料生态风险处于高风险；另外, 随着土层深度的增加各采样点土壤微塑料生态风险基本上呈现降低的趋势.
3 讨论 3.1 研究区土壤微塑料赋存特征与其他区域对比分析表 4为根据我国部分流域或地区土壤微塑料赋存特征可知, 卫河流域新乡段土壤微塑料平均丰度为（4 629±683）个·kg-1, 其微塑料平均丰度基本上处于相对较高的水平. 本研究各采样点微塑料平均丰度（个·kg-1）排序结果为：S7（7 360±2 930） > S4（5 693±2 092） > S3（5 427±1 966） > S1（4 533±1 435） > S2（4 067±1 488） > S5（3 733±1 282） > S6（1 587±668）, 结果表明卫河河滩农田土壤（S7）微塑料平均丰度最大, 这可能是由于其受到人类活动和河流水体频繁扰动双重影响所致, 而卫河河滩土壤（S6）微塑料平均丰度最小, 其基本上仅受河流水体扰动影响；大棚内土壤（S4）和菜地土壤（S3）微塑料丰度相对高于农田土壤（S2和S5）微塑料丰度, 说明大棚和菜地土壤受到人类活动相比于农田更加频繁, 且大棚和菜地可能使用地膜等塑制品较多, 增加了其微塑料的丰度；各采样点土壤微塑料丰度与城市或村庄的密集程度具有一定的关系, 整体上本研究与相关研究[51]结果认为, 土壤微塑料污染与人类活动密切相关是一致的. 另外, 相关研究表明不同土壤类型微塑料丰度具有显著的差异性, 如青海河湟谷地设施土壤、农田土壤和草地土壤中微塑料的平均丰度分别为2 795.7、1 860.5和910.9个·kg-1, 分别是柴达木盆地的1.33、4.84和1.50倍[16]；宝鸡市眉县和太白县辣椒地、玉米地和猕猴桃地农田土壤中微塑料丰度分别为3 656、1 974和3 310个·kg-1[24]；西北覆膜农田干旱绿洲灌区、半干旱雨养区和风沙半干旱灌区微塑料平均丰度为2 020、6 900和3 630个·kg-1[27]；山东寿光市设施和露天农田土壤的微塑料丰度分别为（1 443±977）个·kg-1和（1 860±1 212）个·kg-1[51].
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表 4 我国部分流域或地区土壤微塑料赋存特征统计1） Table 4 Statistics of the occurrence characteristics of soil microplastics in some basins or regions in China |
针对土壤微塑料的聚合物类型, 本研究微塑料聚合物类型占比相对较大的主要有PU、PE、PVC、PBAT、FVMQ以及PET等, 这与目前我国土壤中微塑料聚合物赋存类型的结果基本上是一致的, 但不同流域或地区由于社会经济发展和人类活动的差异而有略微的不同. 另外, 根据相关研究PU聚合物普遍用于日常消费品中（包装袋、瓶子、泡沫、薄膜、衣料等）, 由于采样点S7属于河滩农田土壤, 受到河水和生活垃圾的影响较大, 故本研究中聚合物PU在采样点S7的丰度较大（为1 587个·kg-1）；由于PE是农用覆盖薄膜、塑料包装材料、塑料编织袋等的主要成分[43], PBAT主要用于制备地膜、垃圾袋以及一次性用品等环保可降解材料, 本研究在采样点S3的PE和PBAT丰度均较大, 分别为960个·kg-1和1 027个·kg-1, 这与采样点S3的菜地使用地膜关系密切. 岳俊杰等[20]研究表明, 黄河三角洲芦苇生长点位和盐地碱蓬生长点位微塑料PET分别为0.62 μg·kg-1和0.33 μg·kg-1, 时馨竹等[52]发现沈阳周边农田土壤微塑料PE、PP和PS丰度平均值分别为760.03、374.07和193.59 μg·g-1. 另外, 本研究发现微塑料丰度随着土层深度的增加基本上呈现减小的趋势, 但由于微塑料在土壤中向下迁移受到多重因素的影响, 因此不同土层中微塑料的赋存特征目前还没有定论, 也有相关研究发现微塑料随土层深度增加而增加的趋势[53]；Yu等[51]研究表明山东寿光市设施农业土壤在0~5、5~10和10~25 cm的微塑料平均丰度分别为（1 443±977）、（1 312±977）和（1 362±829）个·kg-1, 刘梦婷[33]研究发现上海郊区旱地农田浅层（0~3 cm）和深层（3~6 cm）土壤中的微塑料的平均丰度分别为（78.00±12.91）个·kg-1和（62.50±12.97）个·kg-1. 针对土壤微塑料的粒径, 本研究发现微塑料粒径主要集中在20~100 μm, 相关研究也表明较小尺寸粒径的微塑料在土壤环境中分布更加广泛[54], 吴亚梅等[55]研究表明北京市设施农业土壤中微塑料的粒径越小其所占比例越高, 且大多数研究表明农田土壤中微塑料粒径主要集中在0~1 mm范围内, 如青藏高原设施、农田、草地和果园土壤中微塑料粒径小于100 μm占比约为63.04%~97.60%[16], 大辽河附近农田土壤中微塑料粒径小于1 mm占比约为60.43%[23], 宝鸡地区猕猴桃、辣椒和玉米覆膜农田土壤中微塑料粒径小于1 mm占比约为41%~48%[24], 武汉市郊区菜地土壤中微塑料粒径小于0.2 mm占比约为70%[32], 上海市郊区旱地农田土壤中微塑料粒径小于1 mm占比约为59.81%[33].
总体来说, 对于土壤环境中微塑料类型、丰度以及粒径的赋存特征在不同流域或地区均存在一定的差异性, 因此各地区需要根据相关需求开展土壤环境微塑料污染状况调查, 以丰富我国土壤环境中微塑料赋存特征资料库, 同时统筹做好土壤环境微塑料的污染防治和治理措施工作, 以协调各地区推动土壤环境中微塑料治理试点落地.
3.2 微塑料在不同介质中的生态风险评估目前, 针对微塑料在不同介质（土壤、水体和沉积）中的生态风险评估研究处于发展起步阶段, 我国部分流域或地区微塑料生态风险评估统计情况如表 5所示, 可知我国流域或地区土壤、水体和沉积物中微塑料的生态风险基本上处于中低风险, 部分处于高风险, 如南水北调丹江口库区土壤[28]、黄河兰州段表层水和沉积物[50]、广东省近岸海域表层海水[61]、宜昌市东山运河表层水[62]以及长江流域表层水[63]中的微塑料在聚合物风险指数（H）评估下处于高风险, 这是由于其土壤、水体及沉积物中含有高危害系数的微塑料聚合物. 本研究卫河流域新乡段各采样点土壤微塑料虽然整体上处于中低风险, 但是土层深度在0~40 cm时其微塑料风险基本上为高风险或极高风险, 一是因为卫河流域新乡段土壤微塑料平均丰度处于我国土壤微塑料赋存的较高水平；二是由于其土壤微塑料聚合物类型聚氨酯（PU）和聚氯乙烯（PVC）占比分别达到了17.57%和7.57%, 且其危害评分均较高, 分别达到了13 844和10 551的水平[61].
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表 5 我国部分流域或地区微塑料生态风险评估统计 Table 5 Ecological risk assessment statistics of microplastics in some basins or regions in China |
针对微塑料生态风险评估方法方面, 其主要集中在内梅罗指数法、聚合物风险指数、污染负荷指数、潜在生态风险指数法和风险商等, 其中污染负荷指数是评价研究区整体微塑料的负荷情况, 聚合物危害指数是将微塑料聚合物的化学毒性作为评价其生态危害的重要指标, 潜在生态风险指数法考虑了微塑料丰度和聚合物危害的潜在生态风险[48,67,68]. 此外, 微塑料生态风险归根结底还是涉及生物及人类健康问题, 相关研究发现微塑料对鱼类[69,70]和作物[71,72]的生长均有不同程度的影响作用. 因此, 开展微塑料在不同介质中的生态风险评估工作不仅可以为相关微塑料生态毒性效应研究提供数据基础, 也为微塑料污染治理、制定防治对策及方案提供科学支撑.
3.3 微塑料在土壤环境中的迁移行为目前, 土壤微塑料主要包括原位型微塑料和外源输入型微塑料, 原位型微塑料主要指土壤中塑料残余物经风化破解后产生的微塑料, 外源输入型微塑料主要指由外界进入土壤环境的微塑料[4]. 微塑料在土壤环境中迁移受到多方面因素的影响, 一方面在农业生产过程中灌溉、土地翻耕、施肥、覆膜、除草和收获等生产活动均对耕作层土壤形成扰动而加速微塑料的迁移, 同时在雨水淋滤等过程中微塑料可能通过土壤孔隙发生自然迁移；另一方面微塑料在植物根系和土壤动物的扰动下也会发生迁移, 如土壤动物会通过吞食和排泄、打洞或肢体黏附等行为对微塑料的迁移和分布施加影响[73,74]. 根据表 4可知, 土壤微塑料赋存特征的研究主要集中在表层土壤（0~20 cm）, 部分达到了30 cm和40 cm土层, 本研究开展了0~100 cm土层微塑料研究工作, 发现各土层均不同程度地含有微塑料且其微塑料丰度随着土层深度的增加基本上呈现减小的趋势, 说明微塑料在土壤中具有明显的迁移过程. 另外, 相关研究探讨了饱和多孔介质中荧光乳胶颗粒尺寸对迁移的影响, 发现随着胶体尺寸的增加在土柱入口处沉积的胶体质量也增加[75]；随着细砂含量的增加, 异质石英砂界面处胶体颗粒的沉积增加[76]；Peng等[77]研究发现土壤-地下水环境中的其他细微颗粒能够吸附微塑料并作为载体控制其迁移及沉积行为；Lwanga等[78]研究表明微塑料能够在蚯蚓活动影响下从土壤表层向深部土层迁移, 14 d的迁移距离可达约18 cm；Maass等[79]研究发现不同跳虫物种影响下微塑料颗粒的迁移情况明显不同, 与等节跳虫相比, 白符跳虫携带微塑料的迁移速率更快, 迁移距离更远；Zhu等[80]研究发现微塑料颗粒可在土壤跳虫、螨的活动影响下沿土壤剖面向土层深处迁移, 且甲螨对微塑料迁移的促进效果更强；Alimi等[81]研究表明微塑料在土壤-地下水中的迁移能力通常随离子强度的升高而逐渐降低；Wu等[82]研究了沙壤、黑壤和红壤这3种土壤中微塑料的迁移行为, 发现微塑料在沙壤及黑壤中具有较高的迁移能力；闫馨予[83]探讨了自然老化和异质聚凝体对微塑料在天然土壤中垂向运输的影响, 并确定驱动微塑料运输过程的主要因素, 同时对老化塑料传播ARGs的潜力进行了评估；谭苗苗[84]探究了聚苯乙烯微塑料在普通石英砂、氧化锰改性石英砂以及砂土这3种不同介质中的迁移行为；叶芯瑶等[85]以纳米聚苯乙烯（PSNPs）作为典型纳米塑料颗粒, 通过实验和理论相结合的方法研究纳米塑料颗粒在石英砂柱中的迁移规律. 总体来说, 立足于农田土壤环境中微塑料污染的严峻形势, 面向农田土壤生态环境污染治理的最新需求, 开展土壤微塑料在土壤中的迁移机制研究, 可为农田土壤微塑料污染防治和保障农产品质量安全提供一定的科学依据.
4 结论（1）卫河流域新乡段土壤中的微塑料聚合物PU和PE的占比较大分别达到了17.57%和15.97%, 微塑料粒径在20~100 μm之间的占比达到了91.73%, 微塑料平均丰度为（4 629±683）个·kg-1, 其中采样点S7微塑料的平均丰度最大为（7 360±2 930）个·kg-1.
（2）各采样点土壤微塑料类型（P < 0.001）、不同土层深度微塑料丰度（P < 0.05）以及不同微塑料粒径（P < 0.05）间具有显著的差异性, 且各采样点微塑料丰度随着土层深度的增加基本上呈现减小的趋势.
（3）各采样点土壤微塑料生态风险基本上随着土层深度的增加呈现降低的趋势, 采样点S6土壤微塑料生态风险处于低风险, 采样点S1、S2、S3、S4和S5土壤微塑料生态风险均处于中风险, 采样点S7土壤微塑料生态风险处于高风险.
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