近日，農業農村部環境保護科研監測所農田有機污染生物消減創新團隊揭示了土壤原位微生物電場對微塑料降解的強化機制，為土壤微塑料污染治理提供了新的視角。相關研究成果發表在《國際環境（Environment International）》上。
土壤微生物胞外呼吸是一種生物生存方式，伴隨的微生物胞外電子傳遞是土壤中元素循環與能量傳遞的重要驅動力。土壤生物電子轉移所形成的微生物電場廣泛存在于土壤環境中，然而其對微塑料老化的影響尚不清楚。
該研究從化學和微生物的角度揭示了土壤微生物電場中微塑料的降解機制。研究發現，農田土壤中原生功能菌產生的微生物電場能夠改變土壤理化性質、定向富集特定微生物、調整微塑料表面電子分布，從而強化了微塑料的降解。電場中電子的定向轉移增加了微塑料的疏水性和羥基指數，擴大了可生物降解聚乳酸微塑料的正負電荷中心分離，降低了分子極性，使得聚乳酸微塑料質量損失提升了3倍以上。該研究為新污染物污染土壤綠色低碳治理提供了理論支撐。
土壤微生物電場促進微塑料降解的示意圖
該研究得到國家自然科學基金面上項目、天津市自然科學基金面上項目和中國農業科學院科技創新工程的支持。（通訊員 姚金玲）
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412023003082
