李成濤　吳婉晴　梁右才　崔倩　李振慧

摘要：為進一步探明以對苯二甲酸（PTA）作為合成單體的聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）在生物降解過程中，是否會產(chǎn)生類似于其它芳香類有機污染物的毒性效應，本研究以PBAT微塑料為研究對象，同時以PTA為參照，通過高通量測序考察不同粒徑、不同添加量的PBAT微塑料的生物降解對土壤微生物群落結構的影響，分析評價PBAT微塑料的毒性-劑量效應.結果表明，PBAT微塑料的降解率與其添加量、粒徑大小及填埋時間有關；PBAT微塑料的粒徑、添加量以及填埋時間的不同會導致土壤樣本中細菌群落相對豐度的動態(tài)變化，進而影響微生物群落結構，且與PTA存在差異，可能與其苯環(huán)結構有關.PBAT微塑料的添加降低了土壤中變形菌門和放線菌門豐度，但提高了酸桿菌門豐度.本研究結果對評價土壤中PBAT微塑料的生態(tài)風險、開發(fā)可有效降解微塑料的微生物資源具有重要意義.

關鍵詞：微塑料； PBAT； 苯環(huán)； 生物降解； 土壤； 微生物群落

中圖分類號：X172文獻標志碼： A

Effects of biodegradation of PBAT microplastics with benzene ring

structure on soil microbial community structure

LI Cheng-tao WU Wan-qing LIANG You-cai CUI Qian LI Zhen-hui

CHEN Chen LI LiKONG De-yi（1.School of Environmental Science and Engineering， Shaanxi University of Science & Technology， Xi′an 710021， China； 2.No.1 Oil Production Plant of PetroChina Changqing Oilfield Branch， Yan′an 717400， China）

Abstract：In order to further investigate whether poly （butylene terephthalate adipate） （PBAT） with terephthalic acid （PTA） as the synthetic monomer will produce toxic effects similar to other aromatic organic pollutants in the process of biodegradation，PBAT micro plastics were used as the research object and PTA as the reference.The effects of biodegradation of PBAT micro plastics with different particle sizes and different amounts on soil microbial community structure were investigated by high-throughput sequencing，and the toxicity-dose effect of PBAT micro plastics was analyzed and evaluated.The results showed that the degradation rate of PTA micro plastics was related to its addition amount，particle size and landfill time，and the difference of PBAT micro plastics particle size，particle size and landfill time would lead to the dynamic change of the relative abundance of bacterial community in soil samples，and then affect the microbial community structure，which was different from PBAT micro plastics，which may be related to its benzene ring structure.The addition of PBAT micro plastics decreased the abundance of Proteobacterium and Actinomycetes in soil，but increased the abundance of Acidobacteriota.The results of this study are of great significance for evaluating the ecological risk of PBAT micro plastics in soil and developing microbial resources that can effectively degrade micro plastics.

Key words：micro plastics； PBAT； benzene ring； biodegradation； soil； microbial communitysimulation

0引言

塑料因其成本低、延展性好和經(jīng)久耐用等優(yōu)點，被廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中［1］，已和鋼鐵、木材、水泥并列成為當今世界四大支柱材料，常見種類有聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚丙烯等.然而，大量的廢棄塑料在環(huán)境中長期殘留，難以回收且大多難降解，對環(huán)境造成了嚴重的“白色污染”［2］.面對當前日益嚴重的環(huán)境危機和國家推行的“限塑令”政策，可生物降解塑料使用規(guī)模逐年增加［3］，其中以對苯二甲酸（p-phthalic acid，PTA）為單體合成的聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（butyleneadipate-co-terephthalate，PBAT）作為一種熱穩(wěn)定性、力學性能、生物降解性優(yōu)良的材料，在對抗“白色污染”問題中具有重要的使用價值［4］.

隨著可生物降解塑料的大量開發(fā)與使用，其對環(huán)境中塑料廢棄物的貢獻也相應增加［5］，雖然可生物降解塑料在微生物的作用下會發(fā)生降解，但其降解受多種因素的影響，如溫度、濕度、pH值、降解時間、聚合物密度以及微生物種類等［6-8］，且隨著其降解時間的延長，塑料分子量逐漸降低，繼而會產(chǎn)生更小的塑料顆?；蛩槠?，當其粒徑小于5 mm時即被定義為可生物降解微塑料.

近年來關于微塑料的研究大多集中在水體，但已有研究證明土壤可能含有更豐富的微塑料儲層［9，10］，且土壤環(huán)境中的微塑料更有可能與微生物相互作用并改變生物地球化學循環(huán)，進而引發(fā)環(huán)境毒性［11］.土壤中的不可降解微塑料會對土壤生態(tài)系統(tǒng)造成多種影響，如影響土壤結構、微生物活性與活動、養(yǎng)分循環(huán)等［12］，有少數(shù)研究證明可生物降解微塑料對土壤生態(tài)系統(tǒng)功能的影響與不可降解微塑料相似［5，13］，但在其生物降解過程中，聚合物和降解中間體對土壤微生物群落的影響在很大程度上是未知的，仍需進一步探究.

劉娜等［14］研究苯酚對土壤中微生物數(shù)量及蛋白酶和脲酶活性的影響時發(fā)現(xiàn)，苯酚對土壤中細菌、放線菌及真菌等三大類群微生物均有顯著影響；劉蘋等［15］研究三種酚酸類化感物質（肉桂酸、鄰苯二甲酸、對羥基苯甲酸）及其混合物對花生根際土壤微生物及產(chǎn)量的影響時發(fā)現(xiàn)，三種酚酸類物質的累積與花生根際微生物群落結構變化、微生態(tài)環(huán)境劣化相關，是花生連作障礙產(chǎn)生的可能因素之一.以PTA為單體的可生物降解脂肪-芳香族共聚酯PBAT同樣含有苯環(huán)結構，在其使用過程中PBAT自身及其降解產(chǎn)物是否會產(chǎn)生類似的生態(tài)毒性問題，目前尚未明確.

本研究以PBAT微塑料為研究對象，同時以單體PTA為參照，通過高通量測序技術探究不同粒徑與添加量的PBAT微塑料降解過程對土壤微生物菌群結構的影響，這對綜合分析評價PBAT微塑料對土壤生態(tài)系統(tǒng)的潛在影響具有重要意義，為開發(fā)能夠有效降解微塑料的微生物資源、維護土壤環(huán)境健康以及塑料加工行業(yè)的健康綠色發(fā)展提供了理論依據(jù)與技術支持.

1實驗部分

1.1材料與樣品

將洗凈并干燥后的PBAT塑料母粒（廣東金發(fā)科技有限公司）經(jīng)粉碎機機械破碎后，通過篩分得到粒徑分別為<0.1 mm，0.1～0.2 mm，0.2～0.5 mm的微塑料顆粒.實驗前，將微塑料置于無菌工作臺中滅菌20 min以最大程度減少微生物的污染［12］.實驗所用土壤采自中國西安市郊的土地，去除土壤中石頭及其他大塊雜物后，使用10目（2 mm）篩網(wǎng)對土壤進行篩分，并將其置于25 ℃的環(huán)境箱中溫育1周，以保持天然土壤微生物的活性［16］.

1.2PBAT與PTA污染土樣的制備

實驗所使用PBAT母粒中PTA含量約為50%，因此設置PTA添加量為PBAT的50%.稱取250 g土壤放入每個花盆，分別按土壤干重的質量分數(shù)0.02%、0.2%的PBAT微塑料、0.01%、0.1%的PTA（天津市天力化學試劑有限公司）添加到土壤中，并進行編號（表1），添加量是根據(jù)土壤經(jīng)可生物降解地膜覆蓋的實際用量、累積量和已報道的高度污染的土壤中不可降解微塑料的最高濃度［17，18］確定的，將微塑料與土壤均勻混合，每組3個平行，同時對空白對照樣本進行等效攪拌.將所有花盆放于室內，加入適量水后于室溫下進行降解，降解期間定期適量加水并分別于20 d、40 d后進行取樣測定.

1.3土壤中PBAT微塑料的提取

參照Li等［19］的方法，具體步驟如下：通過磁力攪拌裝置將分離池中的浮選溶液（飽和NaBr）和樣品攪拌均勻，靜置后分離池中的樣品分層，然后儲液罐中的浮選液通過進液管流入分離池中的上層，同時利用曝氣泵的曝氣頭處產(chǎn)生的氣泡帶動含有MPs的上層溶液流入到抽濾裝置中進行過濾，從而達到分離目的.該分離提取裝置對土壤中微塑料的回收率約為94%.

1.4PBAT微塑料降解性能分析

使用失重法測定PBAT微塑料的降解率，將填埋時間為20 d、40 d土壤中的PBAT微塑料進行分離、提取，表面沖洗干凈并干燥至恒質量后稱重，分別計算PBAT降解率.PBAT微塑料的降解率按照下列公式（1）進行計算：

降解率（%）=W₀-W_t/W₀×100%（1）

式（1）中：W₀為微塑料初始添加量，W_t為微塑料實際回收量/回收率（94%）.

1.5土壤微生物群落結構影響分析

使用高通量測序法對不同處理下的土壤樣本進行分析，DNA抽提、16S rDNA特異引物 PCR擴增與測序在美吉生物醫(yī)藥科技有限公司（中國上海）完成，根據(jù)測序結果對微生物群落進行分析，在97%相似度的OTU或其他分類學水平下用QIIME計算，并利用R語言工具統(tǒng)計和作圖.

1.5.1DNA抽提

根據(jù)E.Z.N.A. soil試劑盒（Omega Bio-tek，Norcross，GA，U.S.）的說明書進行土壤樣本中細菌群落總DNA的抽提，同時利用NanoDrop 2000檢測DNA的濃度和純度，制備1%瓊脂糖凝膠進行電泳以檢測DNA的提取質量.

1.5.2PCR擴增

細菌16S rRNA基因的PCR擴增是在DNA聚合酶的催化下，以母鏈DNA為模板，以338 F（5′-ACTCCTACGGGAGGCAGCAG-3′）和806R （5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′）為特定引物對V3-V4可變區(qū)進行PCR擴增［20］，擴增方案為：在95 ℃下預變性3 min，95 ℃變性30 s、55 ℃退火30 s、72 ℃延伸30 s的27個循環(huán)，以及最終在72 ℃下延伸10 min（PCR儀：ABI GeneAmp? 9700型），擴增體系為20 μL：5×FastPfu緩沖液4 μL，2.5 mM dNTPs 2 μL，每種引物（5 μM）0.8 μL，F(xiàn)astPfu聚合酶0.4 μL；DNA模板10 ng.

1.5.3Illumina Miseq測序

從2%的瓊脂糖凝膠中回收所得的PCR產(chǎn)物，使用AxyPrep DNA凝膠提取試劑盒（Axygen Biosciences，Union City，CA，USA）進一步純化，然后進行Tris-HCl洗脫，2%瓊脂糖電泳檢測，并使用QuantiFluor^TM-ST（Promega，USA）進行檢測定量.根據(jù)Illumina MiSeq平臺（Illumina，San Diego，USA）標準操作規(guī)程將純化后的擴增片段構建PE2*300文庫，并利用Illumina公司的Miseq PE300平臺進行測序.

1.6數(shù)據(jù)分析

每組數(shù)據(jù)重復測定3次取平均值，利用Microsoft 2010 Excel軟件計算均值和標準差，利用Origin 2018對不同組別的微塑料降解率進行繪圖分析.原始測序序列由Trimmomatic軟件進行質控，并使用FLASH軟件進行拼接.使用UPARSE軟件，根據(jù)97%的相似度對序列進行OTU聚類，并在聚類的過程中去除單序列和嵌合體，利用RDP classifier對每條序列進行物種分類注釋，然后與Silva數(shù)據(jù)庫（SSU123）進行比對，且比對閾值設置為70%.

2結果與討論

2.1PBAT微塑料降解性能

圖1為不同粒徑、不同添加量的PBAT微塑料在不同降解周期下的降解率.由圖可知，不同粒徑、不同添加量的PBAT微塑料降解率均隨著填埋時間的延長而升高；粒徑與填埋時間相同時，0.2%添加量的降解率比0.02%添加量的降解率略高；添加量與填埋時間相同時，粒徑<0.1 mm的PBAT微塑料降解率略高.這些結果表明，PBAT微塑料的添加量與粒徑大小會影響其降解率，添加量越大、粒徑越小，PBAT微塑料的降解率越高.考慮到PBAT降解方式主要為生物降解，產(chǎn)生該結果的原因可能是土壤中PBAT微塑料含量的增大，對土壤中可降解PBAT的微生物的活性激活作用更強，從而加快PBAT的降解過程，且粒徑越小比表面積越大，越有利于微生物在微塑料表面的附著，進而加快降解.

2.2添加PBAT微塑料、PTA的土壤微生物群落變化2.2.1微生物OTU分類學分析

由各土壤樣本微生物OTU分類學結果（表2）可以看出，填埋時間20 d與40 d的PBAT微塑料土壤樣本各水平群落物種的數(shù)目相對于對照土樣均有所增長，而添加PTA土壤樣本的群落物種數(shù)目變化與之相反.填埋時間為20 d時，對于粒徑< 0.1 mm和0.1～0.2 mm的PBAT微塑料土壤樣本，0.2%添加量的各水平群落物種數(shù)目大多高于0.02%，而粒徑為0.2～0.5 mm的PBAT微塑料土壤樣本，0.2%添加量各水平群落物種的數(shù)目低于0.02%；填埋時間為40 d時，0.2%添加量的PBAT微塑料土壤樣本各水平群落物種的數(shù)目高于0.02%.粒徑、添加量相同時，相比于20 d，填埋時間為40 d時土壤微生物群落豐富度更大，這可能是因為隨著降解時間延長，PBAT的降解率升高，表明形態(tài)結構發(fā)生變化，更有利于不同種類的微生物在其表面進行富集.

PTA在填埋時間20 d、40 d時均表現(xiàn)出相反的作用，PTA的添加降低了土壤微生物群落的豐富度，這可能是由于PTA分子中所含的苯環(huán)產(chǎn)生了毒性，且不能為土壤中微生物提供營養(yǎng)供給，從而降低土壤微生物群落豐富度，而以PTA為單體合成的聚合物PBAT，無毒性或毒性較小，且可被土壤微生物所利用，因此可以提高土壤微生物群落的豐富度.以上結果表明，PBAT微塑料的添加提高了土壤微生物群落的豐富度，且豐富度受其添加量、粒徑及填埋時間的影響，呈現(xiàn)一定的劑量-毒性效應，例如短（20 d）填埋時間下的小粒徑（<0.2 mm）PBAT，相比低添加量，高添加量會顯著（p<0.05）增加土壤細菌群落的豐富度，但大粒徑則與之相反；另外，填埋時間越長，對土壤微生物群落的豐富度影響越大.

2.2.2微生物群落Alpha多樣性指數(shù)

以chao、ace、simpson、shannon、coverage指數(shù)為主，對20 d和40 d各土壤樣本進行Alpha多樣性分析（表3）.chao、ace指數(shù)越大，土壤細菌群落豐富度越高；simpson指數(shù)越大、shannon指數(shù)越小，土壤細菌群落多樣性越低；coverage指數(shù)越大，土壤細菌群落覆蓋度越高［21］.由表3可以看出，對于填埋時間為20 d和40 d的土壤樣本，添加PBAT微塑料土壤樣本的ace、chao指數(shù)大部分高于空白土樣，且40 d相比于20 d更高，而添加PTA的土壤樣本低于空白土樣；添加PBAT微塑料土壤樣本的shannon、simpson指數(shù)與空白土樣相差不大，而添加PTA的土壤樣本與空白土樣間存在顯著差異.上述結果表明，PBAT微塑料的添加可以提高土壤中微生物群落的豐富度與多樣性，而PTA的添加降低了土壤微生物群落的豐富度與多樣性，且隨著降解時間的延長，PBAT降解產(chǎn)物可能被更多的微生物所利用，使得土壤群落豐富度與多樣性進一步升高.

2.2.3微生物群落組成分析

將各組平行樣本合并，按所有物種相對豐度進行計算并按物種豐度降序排列，豐度小于0.01的合并為others，在門水平、屬水平構建群落組成圖（圖2、圖3）.由圖2可以看出，16種土壤樣本的群落共鑒定出10個門，分別為變形菌門（Proteobacteria）、放線菌門（Actinobacteriota）、酸桿菌門（Acidobacteriota）、綠彎菌門（Chloroflexi）、擬桿菌門（Bacteroidota）、芽單胞菌門（Gemmatimonadota）、粘球菌門（Myxococcota）、厚壁菌門（Firmicutes）、疣微菌門（Verrucomicrobia）和浮霉菌門（Planctomycetota）.其中，變形桿菌門（Proteobacteria）和放線菌門（Actinobacteriota）在16種土壤樣本中豐度均相對較高，為主要的優(yōu)勢細菌門，這與其他土壤中微生物群落結構的研究結果一致：Zhang等［22］發(fā)現(xiàn)地膜覆蓋的新疆棉田土壤樣本及大型塑料、微塑料、植物凋落物樣本中最主要的細菌門是放線菌門和變形菌門；Chen等［23］研究高碳或低碳條件下可生物降解的聚乳酸微塑料對土壤微生物和相關生態(tài)過程的影響時發(fā)現(xiàn)，土壤樣本中大部分序列屬于變形桿菌和放線菌門.

變形菌門和放線菌門在各土壤樣本中占比分別在23.51%～43.14%和23.80%～31.52%之間，隨著填埋時間的延長，空白土樣與添加PBAT微塑料土壤樣本中的變形菌門豐度逐漸減小，而添加PTA土壤樣本中的變形菌門豐度逐漸增大，由29.97%增加至43.14%.填埋時間20 d時，與空白土樣（31.52%）相比，添加PBAT微塑料與PTA的土壤樣本中放線菌門占比均有所下降，且PTA土壤樣本下降較明顯（25.51%）；填埋時間為40 d時，比與空白土樣（28.25%）相比，添加PBAT微塑料土壤樣本中放線菌門占比大部分都有所下降，而PTA土壤樣本有所升高，這說明PBAT微塑料的添加降低了土壤中變形菌門、放線菌門的豐度，而PTA的添加提高了變形菌門、放線菌門的豐度（40 d）.變形菌門、放線菌門存在多種可降解多環(huán)芳烴類［24］和高分子類化合物［25］的微生物，但由于PBAT降解中間產(chǎn)物的積累，可能對微生物有一定的抑制作用，導致變形菌門和放線菌門豐度的下降；隨著時間的延長，變形菌門和放線菌門在添加PTA的土壤中豐度逐漸上升，可能是因為其能夠利用PTA降解產(chǎn)物中的有機物成分作為生長基質生長繁殖.

各土壤樣本中酸桿菌門占比在4.66%～22.74%之間，填埋時間20 d與40 d時添加PBAT微塑料土壤樣本中酸桿菌門占比均高于同時間段的空白土樣，且豐度隨填埋時間的延長在升高，添加PTA土壤樣本中酸桿菌門的豐度隨填埋時間的延長在降低.這可能是因為PBAT在土壤中降解的過程可以產(chǎn)生對苯二甲酸［26］等中間物質，降低土壤的pH值，使得酸桿菌門［27］的豐度明顯提高；而添加PTA的土壤起初降低土壤pH，酸桿菌門的豐度較高，但隨著PTA的降解，土壤pH得以升高，使得酸桿菌門的豐度逐漸降低.正如張敏等［28］在研究PLA/PBAT對土壤細菌群落結構的影響時發(fā)現(xiàn)，使用PLA/PBAT地膜后，土壤中酸桿菌門、芽單胞菌門的相對豐度上升，變形菌門、放線菌門的相對豐度下降.

圖3為各土壤樣本在屬水平上的群落組成柱形圖.由圖3可以看出，16種土壤樣本中的群落共鑒定出44個屬，隨著填埋時間的延長，大部分添加PBAT微塑料的土壤樣本中節(jié)桿菌屬（Arthrobacter）、鞘氨醇單胞菌屬（Sphingomonas）的豐度均在減??；空白土樣與PBAT微塑料土壤樣本中諾卡氏菌屬（Nocardioides）豐度隨填埋時間延長在減小，而PTA土壤樣本與之相反，說明添加PBAT的土壤環(huán)境不利于這些微生物的生長，其可能為添加PBAT的土壤樣本的敏感菌.這可能是因為PBAT在降解過程中，塑料添加劑（例如鄰苯二甲酸酯）會從微塑料基質中釋放，而釋放的這些化合物可能對這些細菌有害［29］；也可能是因為一些優(yōu)勢菌屬和相對豐度升高的菌屬的生長繁殖會抑制這些細菌的生長繁殖，使其豐度降低.

綜上，PBAT微塑料的粒徑、添加量以及填埋時間的不同會導致土壤樣本中細菌群落相對豐度的動態(tài)變化，進而影響細菌群落結構，且與PTA存在差異，正如Qi等［30，31］研究地膜殘留對小麥根際及土壤性質的影響時，在宏觀和微觀尺寸的可生物降解塑料碎片上均觀察到微生物群落的變化，添加可生物降解塑料PLA會導致土壤pH值降低，從而間接改變根際土壤的微生物群落.有些細菌適宜在添加有PBAT的土壤環(huán)境下生長，為添加PBAT微塑料的土壤的耐受菌，這些耐受菌能夠利用PBAT降解中間產(chǎn)物作為碳源進行生長繁殖［32］，同時也實現(xiàn)了PBAT的降解；而有些細菌不適合在含PBAT的土壤環(huán)境下生長［33］，可能為添加PBAT微塑料土壤的敏感菌門，也可能是因為一些優(yōu)勢菌屬和相對豐度升高的菌屬的生長繁殖會抑制這些細菌的生長繁殖，使其豐度降低.

2.2.4微生物群落Venn圖分析

在屬水平，利用Venn圖統(tǒng)計多組樣本中所共有和獨有的OTU數(shù)目，根據(jù)填埋時間將添加PBAT微塑料的土壤樣本分為20 d、40 d兩組，圖4為填埋20 d、40 d的PBAT微塑料土壤樣本在屬水平下的Venn圖.由圖可直觀地看出，20 d和40 d的土壤樣本的物種組成相似性及重疊情況，兩組樣本共有屬的物種數(shù)目為802個，填埋時間20 d的土壤樣本特有屬的物種數(shù)目為36個，填埋時間40 d的土壤樣本特有屬的物種數(shù)目為51個，這表明PBAT微塑料的添加會增加土壤中微生物群落的多樣性，且隨著填埋時間的增長其屬的物種數(shù)目在增加.

圖5為所有土壤樣本在屬水平下共有和特有的細菌數(shù).由圖可以看出，16個土壤樣本中微生物群落共有屬的物種數(shù)目為404個，柱形部分代表各土壤樣本中屬水平下的總物種數(shù)目，各PBAT微塑料土壤樣本的總物種數(shù)目高于空白土樣，而PTA土壤樣本低于空白土樣.這表明PBAT微塑料的添加會增加土壤中微生物群落的多樣性，且隨著填埋時間的增長其屬的物種數(shù)目是增加的，而PTA的添加會降低土壤中微生物群落的多樣性.

圖6為所有土壤樣本在種水平下共有和特有的細菌數(shù).由圖可以看出，16個土壤樣本中微生物群落共有屬的物種數(shù)目有717個，填埋時間20 d與40 d添加PBAT微塑料土壤樣本的特有物種數(shù)目與總物種數(shù)目均高于同時間段的空白土樣，且40 d高于20 d，而添加PTA的土壤樣本總物種數(shù)目均低于空白土樣，各土壤樣本的特有物種數(shù)目隨填埋時間的延長在增加.這表明，PBAT微塑料的添加使得土壤樣本的微生物多樣性升高，隨著降解時間的延長，這種促進作用更顯著.

2.2.5微生物群落PCoA圖分析

圖7為門水平下添加PBAT微塑料的土壤系統(tǒng)的細菌主成分的PCoA圖，橫、縱坐標表示兩個占比最大的主成分，百分比表示主成分對樣本組成差異的貢獻值，樣本點越接近物種組成越相似.由圖可知，填埋時間20 d（圖7（a））的樣本中細菌物種組成差異貢獻值百分比分別為60.27%和30.16%，通過PC2（30.16%）將添加PBAT微塑料的土壤樣本分離在圖的下側，與PTA土壤樣本存在顯著差異；填埋時間40 d（圖7（b））的樣本中細菌物種組成差異貢獻值百分比分別為77%和14.9%，通過PC1（77%）將添加PBAT微塑料的土壤樣本分離在圖的右側，且與PTA土壤樣本存在相對較遠的距離.

添加PBAT微塑料的土壤微生物群落組成與PTA存在顯著差異，降解時間20 d和40 d間也存在一定差異，這可能是由于微塑料表面繁衍的細菌類群受微塑料本身的理化特性的影響［34］，因此對于不同種類的聚合物PBAT和PTA，以及不同降解時期，其表面及土壤中繁衍的細菌類群也不同，進而使得土壤生物群落組成也產(chǎn)生差異.Meng等［35］研究可生物降解育苗盤對稻田土壤微生物群落的影響時發(fā)現(xiàn)，黑鈣土和潮土中較高施用量的樣品與空白對照及較低施用量的樣本顯著分離.

3結論

PBAT微塑料在土壤中的降解率與其添加量、粒徑大小有關，添加量越大、粒徑越小，降解率越高.

PBAT微塑料、PTA對土壤微生物群落結構均產(chǎn)生影響，并且可能與其苯環(huán)結構有關.PBAT微塑料的添加可以提高土壤中微生物群落的豐富度與多樣性，而PTA則與其相反，且與粒徑、添加量及填埋時間有關，PBAT微塑料對土壤微生物群落豐富度的影響呈現(xiàn)一定的劑量-毒性效應.

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【責任編輯：蔣亞儒】