近海除草剂污染问题在全球范围内普遍发生

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日期:2021-10-26 14:57:22    来源:《中国科学报》    

近来,一种新型陆源污染物——除草剂引起人们警惕。中科院青岛生物能源与过程研究所张永雨带领的海洋碳汇与能源微生物研究组通过对黄、渤海内22种除草剂的调查,发现离岸100公里近海范围内除草剂检出率高达100%,且有较高的稳定性,最高值出现在河口区域,浓度最高的为陆地上广为使用的三嗪类除草剂,呈现春季近海除草剂浓度高于秋季的现象。相关成果近日发表于《湖沼与海洋学》。

目前,农业生产中的大量除草剂通过河流、地下水、地表径流等途径进入海洋,导致近海除草剂污染问题在全球范围内普遍发生。

藻和菌在海洋中密不可分,是海洋碳汇的主要驱动力。一半以上的除草剂是光合作用抑制剂,然而,当前的近海除草剂污染现状是否足以影响近海浮游植物和细菌群落,进而影响近海碳汇尚不清楚。

研究组发现,在环境浓度的三嗪类除草剂胁迫下,浮游植物群落的生长和光合效率被削弱29%~63%,浮游植物群落结构也发生剧烈变化;受除草剂抑制最严重的是硅藻,而兼具异养功能的甲藻受影响相对较弱,导致近海浮游植物群落发生由硅藻向有害甲藻为主的群落结构的剧烈改变。

此外,细菌群落结构亦发生剧烈变化,对碳水化合物、氨基酸等多种有机碳底物的代谢能力被明显抑制,微型生物碳泵潜力被削弱。但研究人员发现,移除浮游植物后的细菌群落结构对除草剂并不敏感,表明海洋中浮游植物与细菌群落的密切关系会加剧除草剂对细菌群落的负面影响。

上述研究结果表明,合理控制除草剂的过量使用和向海输入,是维持近海生态系统健康稳定、保持和促进近海碳汇能力的重要途径之一。(记者 廖洋 通讯员 刘佳)

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