长期覆膜种植区域大量地膜碎片残留在农田土壤中,经过物理、化学和生物等的作用继续碎化成微塑料。微塑料（Microplastics）是指粒径＜5 mm的塑料碎片,作为一种持久性污染物,会严重影响土壤生态系统,在陆地环境中的污染风险其分布特征尚未明确,探究农田土壤塑料碎片的形态特征和空间分布特征,可以为控制土壤微塑料污染提供理论依据,以在源头防治土壤微塑料污染。以新疆生产建设兵团第一师和第七师典型长期覆膜种植棉田作为研究区域,取样不同地膜覆盖种植年限的农田土壤作为研究对象进行测试分析,研究了60个典型覆膜棉田土壤塑料残膜及微塑料的空间分布特征。采用饱和氯化钠密度分离提取土壤微塑料,通过目检法结合体式显微镜鉴定微塑料丰度,通过扫描电子显微镜（SEM）扫描土壤微塑料样品研究微塑料的形态、表面结构,通过傅里叶变换近红外光谱方法（μ-FTIR）鉴定土壤中微塑料化学成份,通过扫描电镜-能量X射线联用分析技术（SEM-EDS）分析微塑料表征及元素组成,研究了农田土壤中塑料碎片丰度、分布规律以及表面特征。以此确定长期连续地膜覆盖塑料残留的分布影响,从而为地膜污染治理、微塑料污染防控提供理论参考。主要研究内容及结果如下:（1）采用样地调查法调查了新疆典型不同覆膜年限种植棉田土壤残留地膜碎片分布特征,覆膜种植回收不完全会为土壤中带来大量的残膜碎片,不同覆膜年限农田土壤中的塑料残膜含量差异较大,随着覆膜年限增加,地膜残留量和残膜碎片数量均在显著增加,且较小质量的残膜数量不断增多。覆盖种植5～30年,残留量范围大小在40.22±5.53～164.08±8.31 kg·ha-1之间,＜0.05 g的碎片从88.5×10~4个·ha-1增加到216.5×10~4个·ha-1,说明残膜在土壤中发生降解变得更加破碎。其在农田土壤中0～60 cm深度均有分布,主要分布在0～30 cm耕作层。随着土壤深度的增加,地膜残留量、残膜碎片数量和平均大小呈现下降趋势。可见土壤中变得更碎的残膜在逐渐向深层土壤渗透,使得小块残膜在更深土层积累。（2）通过密度分离法分离棉田土壤中的微塑料,采用目检法结合体式显微镜鉴定0.05～5 mm粒径微塑料,分析了不同覆膜年限棉田土壤中的微塑料分布特征,所有农田样点均检测出微塑料的存在,且在整个0～60 cm土壤层中的存在率为100%,微塑料丰度最高的是覆膜30年的10～20 cm深度,达到114±3.06个·100 g-1,微塑料最小丰度出现在覆膜5年的50～60 cm土壤层,为13±2.13个·100 g-1。棉田土壤中0～60 cm微塑料平均丰度范围为36.83±3.24～78.51±2.57个·100 g-1（土壤）,随着覆膜年限的增加,微塑料丰度值升高,且差异显著（P＜0.05）。随着土层深度的加深,微塑料丰度值逐渐降低,表明较小粒径的微塑料在不断地向土壤深处迁移。本研究区域为露天农田,远离工厂和城市,没有其他明显的污染源,微塑料丰度相比城郊农田、设施农田等研究区域较低。（3）通过SEM和μ-FTIR检测了棉田土壤中微塑料的组成成分和样貌特征,根据立体显微镜和扫描电子显微镜观测,残留在土壤中的地膜碎片表面会产生裂纹、凸起和孔洞,表明残膜氧化对土壤微塑料丰度具有一定的贡献。微塑料主要以碎片状、纤维状和颗粒状呈现于农田土壤中,分别占48.39%、31.98%、19.63%。同时观测到微塑料的表面出现许多的裂纹和凹陷、断裂和扭转、且多微孔洞,边缘破损,表现仍在被持续氧化;微塑料因多孔性和开裂而具有更大比表面积,从而增强了吸附能力。EDS能谱检测微塑料表面吸附了肥料中的主要元素以及金属元素,造成了更为严重的土壤复合污染效应。通过μ-FTIR光谱检测对比结果谱图库,发现其成分主要为聚乙烯（PE）,说明其来源于长期覆盖地膜回收不完全残留在土壤中的塑料残膜经过风化、裂解形成。