微塑料影響土壤微生物群落結構等的研究獲進展

　　微塑料污染已在世界范圍內成為日益普遍的問題，但其對土壤環境的影響有待探究。近日，中國科學院城市環境研究所研究員姚槐應團隊利用磷脂脂肪酸（PLFA）技術、實時熒光PCR方法、細菌16S rRNA和真菌ITS高通量測序技術以及溫室氣體監測氣相色譜（GC）法，研究了微塑料污染對菜地土壤微生物群落結構和土壤溫室氣體二氧化碳（CO2）、氧化亞氮（N2O）排放的影響，為土壤微塑料污染下微生物群落結構改變及碳氮元素循環提供了直接證據。

　　科研人員利用低密度聚乙烯微塑料進行了土壤微觀培養試驗，研究了微塑料污染對土壤養分循環和土壤微生物群落結構的影響。研究表明，微塑料的添加顯著促進了土壤CO2的排放，但對土壤N2O的釋放沒有明顯促進作用。土壤pH值、可溶性有機碳、銨態氮、總磷脂脂肪酸（PLFA）含量、革蘭氏陽性菌與革蘭氏陰性菌、飽和與單不飽和PLFA比值顯著增加。此外，隨著微塑料添加量的增加，硝態氮和真菌與細菌、總異支鏈脂肪酸與總前異支鏈脂肪酸以及環丙基與前體PLFA的比值顯著降低。微塑料的加入降低了氨氧化細菌和亞硝酸鹽還原酶（nirS）的基因豐度，但對氨氧化古菌、亞硝酸鹽還原酶（nirK）和一氧化二氮還原酶功能基因豐度影響不大。微塑料添加處理細菌16S rRNA和真菌ITS測序結果主成份分析表明，細菌和真菌群落形成明顯的聚類；添加微塑料處理中部分耐降解微生物的平均豐度顯著高于對照處理。研究結果說明，微塑料對菜地土壤微生物群落存在明顯影響，并可能影響全球碳氮循環。

　　相關研究成果以Microplastic addition alters the microbial community structure and stimulates soil carbon dioxide emissions in vegetable-growing soil為題，發表在Environmental Toxicology and Chemistry上，城市環境所博士研究生高波為論文第一作者，姚槐應為論文通訊作者。研究工作得到國家自然科學基金等的資助。

微塑料改變微生物群落，并影響二氧化碳排放