Влияние совместного загрязнения микропластиками и Cd на рост растений и накопление Cd

Микропластики (MPs) широко распространены в наземных экосистемах. Однако в научной литературе недостаточно данных о взаимодействии MPs с металлами в наземных экосистемах. В настоящем исследовании изучали влияние двух типов MPs — полиэтилена высокой плотности (HDPE) и полистирола (PS) — при разных дозировках (0, 0,1%, 1% и 10%) на поглощение и токсичность Cd у растений кукурузы, выращенных на сельскохозяйственной почве. Результаты показали, что внесение Cd в концентрации 5 мг/кг подавляло рост растений и приводило к значительному накоплению Cd в тканях растений. Сам по себе полиэтилен не оказывал выраженного фитотоксического действия, однако высокая доза HDPE (10%) усиливала фитотоксичность Cd. Полистирол отрицательно влиял на рост кукурузы, причем в присутствии Cd фитотоксичность дополнительно возрастала. И HDPE, и PS повышали концентрацию Cd, экстрагируемого из почвы диэтилентриаминпентауксусной кислотой (DTPA), но не оказывали существенного влияния на поглощение Cd тканями растений. В почве без добавления Cd HDPE снижал pH почвы, тогда как PS не оказывал существенного влияния на pH. Однако в почве, загрязненной Cd, оба типа микропластика повышали pH. В целом влияние на рост растений и накопление Cd зависело от типа и дозы MPs, причем PS вызывал выраженную фитотоксичность. Таким образом, совместно присутствующие MPs могут изменять биодоступность Cd, состояние растений и свойства почвы. Полученные результаты подчеркивают потенциальные экологические последствия попадания MPs в почву.