南开大学研究：你正在吃的一口蔬菜中就可能含有大量的微塑料

你正在吃的一口蔬菜中就可能含有大量的微塑料。这不是骇人听闻。

4月9日，南开大学发表在《Nature》期刊上一篇标题为Leaf absorption contributes to accumulation of microplastics in plants的文章调查了植物叶片吸收大气中微塑料的现象及其对植物的影响。

植物叶片通过气孔吸收微塑料，这些微塑料随后可通过质外体途径运输并在叶片组织和毛状体中积累，甚至进入维管组织。

研究人员在污染较为严重的地区，在天津的涤纶工厂和垃圾填埋场附近的植物叶片中，聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 和聚苯乙烯 (PS) 的浓度竟高达每克干重 10⁴ 纳克 (ng/g DW)。

在涤纶工厂采集的叶片中，PET 聚合物的浓度为 5.03 × 10³–6.10 × 10⁴ ng/g DW，在垃圾填埋场采集的叶片中，PS 聚合物的浓度为 3.10 × 10³–1.24 × 10⁴ ng/g DW。即使是在露天种植的绿叶蔬菜中，也检测到了每克干重 10²–10³ 纳克的 PET 和 PS。

借助高光谱成像 (HSI) 和原子力显微镜–红外光谱 (AFM–IR) 技术，研究人员还在植物叶片中直观地检测到了纳米级的 PET 和 PS 颗粒。在涤纶工厂的构叶片中，通过 HSI 检测到了纳米级的 PET 颗粒。

为了更深入地理解叶片吸收微塑料的过程，研究团队进行了主动暴露实验。使用非标记、荧光标记或铕标记的塑料颗粒暴露玉米叶片，并通过高光谱成像、共聚焦显微镜和激光烧蚀电感耦合等离子体质谱 (LA-ICP-MS) 等手段进行追踪分析。

大气中的微塑料可以通过叶片表面的气孔进入叶片内部。荧光标记的 PS 纳米颗粒(30 nm)在叶片气孔处形成了聚集。进一步的研究发现，这些被吸收的微塑料可以通过质外体途径转运到维管组织，并在叶片表面的茸毛中积累 。在暴露于含 PET 粉尘的玉米叶片 5 天后，可在叶片细胞间隙观察到 PET 颗粒。

生长周期较长的叶片往往积累了更高浓度的 PET 和 PS 聚合物 。例如，生长 6-7 个月的叶片中 PET 浓度可达 1.5 × 10⁴ ng/g DW，比生长 1 个月的叶片高出一到两个数量级。此外，露天种植的绿叶蔬菜外层叶片的微塑料含量也明显高于内层新生的叶片，外层蔬菜叶片中 PET 浓度最高可达 6.57 × 10³ ng/g DW，而内层叶片则相对较低。这进一步印证了叶片对大气微塑料的持续积累能力。

很有意思的是，观察到叶片中 PET 的含量与叶片的二氧化碳浓度 (Ci)、气孔导度 (Gs)、胞间净光合速率 (Pn) 和蒸腾速率 (Tr) 呈正相关。例如，PET 浓度与气孔导度 (Gs) 的相关系数 (r) 为 0.788 。较高的蒸腾速率意味着更强的气孔交换能力，这增加了大气颗粒物通过气体交换直接进入叶片的可能性，表明气孔呼吸是吸收 PET 聚合物及其低聚物的主要途径之一。当使用脱落酸 (ABA) 关闭玉米叶片气孔时，叶片对 PET 聚合物的吸收量显著下降。

叶片吸收与根部吸收：谁是微塑料进入植物的主力军?

通过对比叶片暴露实验和根部暴露实验，与叶片吸收相比，根部吸收对植物叶片中微塑料的贡献相对较小。在叶片暴露于含 PET 微塑料的粉尘一天后，即可在叶片中检测到 PET 聚合物，吸收效率为 0.079% (高浓度暴露) 和 0.016% (低浓度暴露)，但在茎和根中则未检测到。相比之下，即使在根部暴露 5 天后，玉米叶片中仍然未检测到 PET。这表明，叶片吸收大气中的微塑料是微塑料进入植物地上部分的重要途径。

这项研究首次提供了确凿的证据，表明植物叶片能够广泛吸收大气中的微塑料，并且这种吸收受到大气微塑料浓度、叶片生长时长和生理特征等多种因素的影响。动物吃草，人吃动物，微塑料会进入人体内，人直接吃蔬菜，微塑料也会进入人体内，谁让我们站在生物链顶端呢。

参考资料：Li, Y., Zhang, J., Xu, L. et al. Leaf absorption contributes to accumulation of microplastics in plants. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-08831-4