近日,中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所節(jié)水新材料與農(nóng)膜污染防控團隊揭示了生物降解地膜釋放微塑料的動態(tài)過程與微生物群落作用特征。相關研究成果發(fā)表在《危險材料雜志( Journal of Hazardous Materials )》上。
微塑料的潛在危害備受關注,生物降解塑料有望成為傳統(tǒng)塑料的綠色替代品。聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)因其優(yōu)異的機械性能和良好的生物降解性,成為生物降解地膜的最主要原料。然而,其降解釋放微塑料的環(huán)境行為和生態(tài)風險尚不清楚,阻礙了其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣應用。
該團隊系統(tǒng)揭示了聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)生物降解地膜在土壤環(huán)境中微塑料的釋放和演變動態(tài)及土壤微生物群落響應特征。研究表明,該生物降解地膜在降解過程中釋放出的微塑料以直徑小于10微米的薄膜狀微塑料為主,其豐度呈先上升后下降的趨勢,最大降幅超過74.7%。進一步研究發(fā)現(xiàn),這一過程中土壤中的真菌主要通過破壞PBAT的分子結構促進微塑料的釋放,而細菌則主要參與微塑料的進一步降解,并將其作為碳源進行利用。該研究明確了PBAT微塑料在土壤中的暫存行為和可生物降解性,為科學評估生物降解地膜的環(huán)境安全性提供了理論依據(jù),也為其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的綠色應用奠定了堅實基礎。
該研究得到國家自然科學基金、新疆維吾爾自治區(qū)重點研發(fā)計劃等項目資助。(通訊員:王佳)
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.138250
