塑料污染因其潜在的生态风险和危害正在成为全球关注和研究的热点。进入环境中的塑料会发生如氧化、热解、风力和光照等老化行为,变成粒径更小的微（纳）米塑料。因此,探究塑料在自然环境中的老化行为和老化过程以及其生态环境效应至关重要。本文选择使用较为广泛的聚乙烯塑料（PE）和聚苯乙烯纳米塑料（PSNP）作为研究对象,通过失重率分析和扫描电子显微镜分析（SEM）来探究塑料的老化情况,同时联合傅里叶变换红外光谱（FTIR）和二维相关光谱（2D-COS）分析研究PE塑料的老化特性。由前期的研究,明确了塑料在土壤中的老化过程,并且塑料可能会在土壤中被大量积累并伴随着粒径变小且理化性质改变等情况,进而可能会影响共存植物的生长发育。因此,后续开展了塑料对植物的影响过程和毒性效应的评价工作,选择食用植物（菠菜和黄瓜）作为研究对象,采用盆栽控制试验,评价不同处理方式下PSNP（老化前后和不同浓度）通过不同的施加方式对植物产生的影响。主要研究结果如下:（1）研究PE塑料在不同条件下（有无种植植物,培养时间和土层）的老化行为和老化过程。通过失重率数据发现有无种植植物对PE塑料的老化影响较小,而土层和培养时间的变化对PE塑料的老化影响较大。SEM分析表明在50 d后PE塑料表面会出现轻微的开裂,100 d后会变得更加粗糙并伴有凹坑和裂缝。0-10 cm处表面结构变化比其他土层更显著。此外,有无种植植物对表面形貌没有显著的影响。结合FTIR光谱分析和2D-COS分析表明,有五个明显变化的峰,分别位于969,1364,1629,1733和3428cm-1波长处,峰强度随时间增加而增强,并且羰基峰主要出现在100 d和0-10 cm土层处。在0-10cm和10-20cm土层处,序列变化均为969 cm-1（C-H）＞1364 cm-1（-CH3）＞1629cm-1（C=C）＞3428 cm-1（-OH）＞1733 cm-1（C=O）,而在20-30cm土层处未发现明显的序列变化,这些结果进一步证实了培养时间和土层对于PE塑料的老化起了主导作用。（2）研究菠菜对老化前后PSNPs的响应机制。通过SEM分析,发现菠菜根、茎和叶中均观察到原始PSNPs和老化PSNPs。生理生化分析（生物量、种子发芽率和根冠比）表明老化前后PSNPs均会抑制种子的萌发和幼苗的生长并且老化PSNPs影响更甚。代谢组学研究表明,根部PSNPs显著影响了参与氨基酸代谢、膜运输、脂代谢、碳水化合物代谢的代谢途径,而叶片中PSNPs显著影响了参与氨基酸代谢的代谢途径。叶片总体代谢受到的干扰小于根部,且干扰的代谢通路途径与根部有一定的不同。但在显著发生变化的叶代谢产物中,有21种与发生变化的根代谢产物重叠。这可能表明暴露于PSNPs的根中产生的差异代谢物被运输到叶片中。在根部和叶片中,氨基酸类代谢物含量在原始PSNPs和老化PSNPs施加后分别有下降和上升的趋势,碳水化合物代谢物含量仅在老化PSNPs施加后在根部发生变化,并且饱和脂肪酸含量在老化前后PSNPs施加后均显著增加,而不饱和脂肪酸含量在老化PSNPs的施加后在根部发生显著改变。因此,老化PSNPs显著影响了菠菜根中氮和碳库的重新分配并且重塑膜流动性,增强耐氧化性从而保持膜的完整性。（3）研究黄瓜对不同浓度PSNPs的响应机制。SEM分析表明叶片表面和气孔中均观察到PSNPs。生理生化数据表明PSNPs的施加并没有引起显著改变。代谢组学分析表明相对于对照组,低浓度PSNPs显著影响碳水化合物代谢的四种代谢途径,而高浓度PSNPs显著影响五种碳水化合物的代谢和4种氨基酸代谢,并且高浓度PSNPs显著影响氨基酸类、碳水化合物类和抗氧化剂类代谢产物,这些结果表明高浓度PSNPs的施加会引起更大范围的影响。转录组学分析表明高浓度PSNPs的施加造成差异表达基因（DEG）的数量高于低浓度PSNPs的施加,差异基因GO富集分析表明高浓度PSNPs的施加对生物过程的影响更大,差异基因KEGG富集分析表明低浓度暴露下碳水化合物代谢和信号转导途径几乎下调,而高浓度暴露下氨基酸代谢、脂质代谢和碳水化合物代谢几乎上调并伴随着能量代谢和信号转导途径下调。这些结果说明低浓度PSNPs施加显著影响植物生长发育,而高浓度PSNPs显著激活植物防御系统,调节植物对环境胁迫的耐受能力。