研究团队在淡水环境中纳塑料的生态效应研究取得新进展

近日，广东省科学院生态环境与土壤研究所贺斌研究员团队对淡水生境中藻类和细菌群落对纳塑料的响应进行研究，发现在沉水植物占优势的淡水生态系统中，细菌比藻类群落更容易受到纳塑料的影响。相关成果发表在环境领域权威期刊Water Research上。

该研究选用三种常见沉水植物苦草（Vallisneria natans）、微齿眼子菜（Potamogeton maackianus）和穗状狐尾藻（Myriophyllum spicatum）开展中宇宙实验，发现三种沉水植物叶片表面均有大量的纳塑料富集，其中苦草占优势水环境中纳塑料的沉降通量最大；进一步分析水体（浮游态）及植物表面附着（附着态）的藻类和细菌群落结构发现，与藻类相比，细菌的群落结构和多样性更容易受到纳塑料的影响，尤其是苦草占优势的淡水系统中；此外，构建藻－菌生态网络分析显示，纳塑料减少了浮游态藻－菌群落间的相互作用强度，但却增加了附着态藻－菌群落间的网络关联强度。

以上研究结果表明，在沉水植物占优势的淡水生态系统中，细菌群落对纳塑料的响应更为敏感。我们推测纳塑料首先与淡水系统中的细菌群落发生作用，从而作为保护屏障来减少纳塑料对藻类群落的不利影响。然而，有关淡水生境中藻类和细菌在群落尺度上的相互作用机制，还有待进一步研究。

论文第一作者为广东省科学院生态环境与土壤研究所流域水循环与污染控制团队郝贝贝副研究员，通讯作者为贺斌研究员。该研究获得国家自然科学基金项目、广东省重点研发计划、广东省科技计划项目等项目的支持。

(a)三种沉水植物表面纳塑料的SEM图；(b)实验前后水体纳塑料的浓度变化；（c）浮游态藻类和细菌的群落多样性（左）及网络关系（右）；（d）附着态藻类和细菌的群落多样性（左）及网络关系（右）

论文信息：Beibei Hao, Haoping Wu, Yi You, Ying Liang, Lihua Huang, Yan Sun, Siyi Zhang, and Bin He*. "Bacterial community are more susceptible to nanoplastics than algae community in aquatic ecosystems dominated by submerged macrophytes." Water Research (2023): 119717.

论文网址：https://doi.org/10.1016/j.watres.2023.119717

(流域水循环与污染控制团队 黄莉铧/供稿）