在微塑料污染下对多生态系统光合作用损失的全球估计
Ruijie Zhu1, Zhaoying Zhang2,3,4, Naichi Zhang5,6
1State Key Laboratory of Pollution Control and Resources Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing 210023, China.
概括
微塑料 (MP) 污染显著减少了植物和藻类的全球光合作用,高达12%. 减轻塑料污染可以减少这些损失,保障粮食安全和水产生产力.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 生态毒理学 生态毒理学
- 植物生理学 植物生理学
背景情况:
- 微塑料 (MP) 污染是影响生态系统的普遍全球问题.
- 了解MPs对初级生产者的影响对于粮食安全和生态系统健康至关重要.
研究的目的:
- 量化MP污染对各种生态系统光合作用的全球影响.
- 估计塑料减排策略对作物产量和水产生产力的潜在好处.
主要方法:
- 对3,286个数据点进行了多生态系统元分析.
- 开发了一个机器学习模型来预测MP对叶绿素含量和光合作用的影响.
- 根据当前和减轻的MP污染场景估计了全球生产损失.
主要成果:
- 在全球范围内,MP暴露会使陆地,海洋和淡水藻类的光合作用减少7.05%至12.12%.
- 污染的MP降低了光自营性叶绿素含量10.96%至12.84%.
- 全球每年作物生产损失范围从4.11%到13.52%,水产生产率损失范围从0.31%到7.24%.
结论:
- MP污染对全球光合作用,作物生产和水生生态系统构成重大威胁.
- 有效的塑料减排策略可以大幅减少塑料污染造成的损失,提高粮食安全和可持续性.
- 建议紧急将塑料减排纳入全球倡议中.
