研究揭示微塑料和镉对小麦根际土壤微生物群落的协同效应
研究揭示微塑料和镉对小麦根际土壤微生物群落的协同效应
微塑料和重金属污染是当前全球面临的两大环境问题，它们对土壤生态系统和粮食安全构成了严重威胁。近日，一项发表在《土壤生态学通讯》（Soil Ecology Letters）上的研究揭示了微塑料和镉对小麦根际土壤微生物群落的协同效应，为理解复合污染对土壤生态系统的影响提供了新的视角。
研究团队采用盆栽试验，分析了聚乙烯（PE）微塑料和镉（Cd）对小麦根际土壤功能微生物群落的影响。结果显示，在高剂量Cd处理下，小麦生物量显著增加，增幅达142.44%。然而，当同时添加微塑料和Cd时，小麦非根际土壤细菌α多样性显著降低，降幅为37.34%~37.83%。
研究还发现，微塑料的添加降低了参与固氮的变形杆菌相对丰度，降幅达19.93%。而随着Cd浓度的增加，参与氮循环的变形杆菌和放线菌相对丰度显著增加，增幅分别为27.96%37.37%和51.14%55.04%。FAPROTAX分析表明，Cd浓度的增加促进了根际土壤中参与硝化/反硝化和硝酸盐/亚硝酸盐呼吸的功能细菌群落的丰度。FunGuild分析则显示，PE-微塑料和Cd的协同作用增加了腐生真菌的丰度，表明其降解功能增强。
这些发现对于理解微塑料和重金属污染对土壤生态系统的影响具有重要参考价值。研究结果表明，微塑料和重金属污染不仅会影响土壤微生物群落结构，还可能通过改变与养分循环有关的土壤功能微生物群落而影响作物生长。这一发现为农业土壤微生物和功能微生物群落的保护提供了新的思路。
该研究由宁波大学等单位的研究团队完成，相关成果发表在Soil Ecology Letters期刊上，题为"Synergistic effect of microplastics and cadmium on microbial community and functional taxa in wheat rhizosphere soil"。