氯乙酸类消毒副产物对生菜光合特性及食用安全的影响OA

【目的】研究环境相关浓度二氯乙酸(DCAA)和三氯乙酸(TCAA)慢性暴露对生菜光合特性及食用安全的影响,为评估氯乙酸类消毒副产物(DBPs)在农业生产中的潜在风险提供理论依据。【方法】以散叶生菜为试验材料,采用土培方法,用不同质量浓度(10,40,70和100μg/L)DCAA和TCAA的水溶液灌溉35 d,测定不同处理下生菜生长特性和光合生理特性,并对生菜中DCAA和TCAA的富集系数(BCF)、转运系数(TF)及生菜食用健康风险进行评估。【结果】DCAA和TCAA(10,40,70和100μg/L)组生菜叶片鲜质量分别较对照极显著下降了23.13%~41.64%和10.00%~28.00%,但株高与叶面积无显著变化。DCAA(70和100μg/L)组生菜根系鲜质量、总根表面积、平均根系直径及总根体积分别较对照显著下降70.66%~73.88%,46.52%~69.70%,24.14%~26.37%和67.79%~78.85%,且降低程度普遍高于TCAA处理组(66.38%~66.81%,54.75%~55.78%,13.36%~16.44%和64.42%~64.90%),10μg/L DCAA组生菜根系鲜质量显著下降28.69%,而10μg/L TCAA组根系鲜质量无显著性变化。TCAA(40,70和100μg/L)组生菜净光合速率(Pn)和胞间CO_(2)浓度(Ci)均显著降低45.08%~63.19%和13.00%~27.68%,且下降幅度均高于DCAA处理组(30.10%~39.09%和11.49%~18.52%)。污染物富集及转移特征显示,DCAA和TCAA在生菜体内的积累具有阈值效应,在70μg/L灌溉组中BCF和TF出现峰值。生菜食用风险系数随着DCAA和TCAA灌溉浓度的增加而上升,但均小于1。【结论】环境相关浓度DCAA慢性暴露对生菜根系形态的损伤较为突出,而TCAA则表现出更强的光合毒性。DCAA和TCAA的风险系数虽未超标,但生菜光合能力下降与根系结构损伤表明,其慢性暴露(≥40μg/L)将显著影响生菜生理功能及产量。