资源环境学院黄懿梅教授团队在微塑料对土壤中邻苯二甲酸酯和有机碳组分的影响过程与机制研究方面取得进展

近日，资源环境学院黄懿梅教授团队在国际知名期刊Journal of Hazardous Materials上在线发表了题为“Mulch-derived microplastic aging promotes phthalate esters and alters organic carbon fraction content in grassland and farmland soils”的研究论文。博士研究生张海鑫为论文第一作者，黄懿梅教授为该论文的通讯作者。

农用地膜是陆地生态系统中微塑料（MPs）的主要来源，但关于地膜源MPs进入自然和农业土壤中的老化特性及其对邻苯二甲酸酯（PAEs）和有机碳组分的影响尚不清楚。青藏高原是重要的碳库，对高寒生态系统的碳源——碳库的平衡起到调节作用；也是气候变化最敏感、生态最脆弱的地区。本研究分析了在青海省草地和农田土壤中不同微生物作用下的地膜（传统聚乙烯（PE）和新型生物可降解（Bio）地膜）源微塑料的老化特征及其对塑化剂和有机碳组分的影响。

研究表明，与原始MPs相比，在草地和农田土壤中培养八周后，MPs的特征吸收峰强度均降低。农田中PE-MPs的老化程度最高，这是由于农田土壤中的微生物多样性和降解PE聚合物的细菌类群相对丰度较高。同时，炭黑母粒影响黑色MPs聚合物的力学性能，从而影响其老化程度。MPs老化增加了土壤中PAEs浓度，减少了微生物生物量。地膜源MPs材料中的溶解性有机碳浸出可促使草地（10%-28%）和农田（9%-15%）土壤溶解性有机碳含量增加。经MPs处理的土壤颗粒态有机碳和有机碳含量均降低，且与MPs的颜色和类型有关。此外，MPs通过影响土壤的PAEs、养分、微生物生物量和胞外酶活性来改变有机碳含量。因此，MPs的老化增加了土壤PAEs浓度，并影响草地和农田土壤有机碳平衡。本研究为控制地膜源MPs污染和明确MPs对陆地碳库的影响提供数据支撑，对青藏高原生态保护具有重要意义。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389423019027

编辑：赵杰

终审：李志