题目：刘文菊教授团队在Journal of Hazardous Materials发表大气沉降对叶菜类蔬菜铅污染的贡献程度和吸收途径的研究论文

报告人：刘文菊

报告摘要：

近日，河北农业大学资源与环境科学学院刘文菊教授和园艺学院赵建军教授团队在国际著名学术期刊Journal of Hazardous Materials (IF 2020=10.588) 在线发表题为“Contribution of PM2.5-Pb in atmospheric fallout to Pb accumulation in Chinese cabbage leaves via stomata”的研究论文。

随着工农业的发展，环境铅污染导致的农产品安全问题日益受到关注。农作物可从土壤、水和大气中吸收并富集铅，其中大气颗粒物沉降是农产品铅的主要来源之一。含铅颗粒物沉降于植物叶片上，可能通过叶片的外质连丝、气孔和表皮毛捕获细小颗粒而进入叶片内，这对露天种植的具有较大表面积的叶菜类蔬菜而言无疑是增大了可食部位遭受铅污染的风险，进而通过食物链影响人体健康。我校刘文菊教授和赵建军教授团队通过前期研究显示206个白菜株系叶片铅含量超标率>50%，且主要源于大气沉降。然而，在白菜的不同关键生育时期，暴露于自然生长环境中的白菜叶片如何通过气孔吸收铅的作用机制尚不清楚。

该团队以铅低积累（LPA）和铅高积累（HPA）白菜品种作为研究对象，采用田间试验的方法，探索了大气沉降在白菜关键生育时期（幼苗期、莲座期、结球期和成熟期）叶片对PM2.5-Pb的吸收机制。该研究发现白菜叶片中Pb的主要来源是PM2.5，其贡献率为80%~100%。同时，该研究进一步发现在4个关键生育时期，LPA和HPA的气孔平均宽度分别为7.14和8.10 μm，均显著大于2.5 μm，足以使PM2.5-Pb进入叶片，而HPA的气孔长/宽比值（孔径）显著大于LPA，表明铅高积累白菜品种叶片表面的气孔能够捕获更多的PM2.5-Pb，这初步证实了较大的气孔孔径是导致叶片Pb高富集的主要原因。然而，Pb在白菜叶片保卫细胞和叶肉细胞的质外体和共质体中的分布特征和铅的赋存形态仍有待进一步的培养试验加以验证。该研究为大气沉降对叶菜类蔬菜铅污染的贡献程度和吸收途径提供了重要的参考。

河北农业大学资源与环境科学学院2019级博士研究生高培培和薛培英副教授为该论文的共同第一作者，资环学院刘文菊教授和园艺学院赵建军教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金项目（31870490）和河北省教育厅研究生创新资助项目（CXZZBS2020094）的资助。