科研进展丨研究揭示可降解微塑料在土壤生态系统中的“双刃剑”效应
作者:孙扬 来源:有机污染消减团队 2026-07-07
近日,农业农村部环境保护科研监测所农田有机污染生物消减创新团队系统揭示了传统聚乙烯与可降解聚乳酸微塑料在土壤-蚯蚓体系中对三种典型农药(烯酰吗啉、异丙甲草胺、吡虫啉)降解行为及生态毒性的差异化影响,为评估可降解微塑料作为新兴污染物的环境安全风险提供了理论依据。相关研究成果发表在《环境污染》(Environmental Pollution)上。
农田土壤中微塑料与农药的共污染问题日益突出。可降解微塑料在土壤中会发生微生物降解,改变土壤微环境及微生物群落结构,进而影响共存的农药的环境归趋。传统聚乙烯微塑料主要通过物理作用影响土壤结构。两者对农药降解和生态效应的差异尚缺乏系统比较。
本研究通过开展室内实验,系统评估了不同浓度的聚乙烯和聚乳酸微塑料在土壤-蚯蚓体系中的生态效应。结果表明,高浓度聚乳酸微塑料虽能富集降解菌(如Pseudarthrobacter丰度增加103%),促进烯酰吗啉降解(降解率提升6.75%)和异丙甲草胺代谢物MOA积累(土壤中含量增加33.29%,蚯蚓体内含量增加82.5%),但同时导致蚯蚓出现氧化应激(丙二醛含量升高达50%)、肠道菌群失调及体重下降;而传统聚乙烯微塑料影响则相对较小。研究表明可降解聚乳酸微塑料可促进某些农药降解,但同时通过扰动微生物群落和损伤蚯蚓健康而增加生态风险,需对可降解塑料进行全生命周期和多物种综合评估。相关研究成果为“双碳”目标下可降解塑料的合理应用与生态阈值厘定提供了理论依据。

该研究获中国农业科学院科技创新工程、天津市自然科学基金及国家重点研发计划等项目支持。











