《Microbial Ecology》：The Diversity of Plastisphere Bacterial and Fungal Communities Differs between Biodegradable Polymer Types in Soil
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本研究针对可生物降解聚合物（BPs）在土壤中的实际降解性差异及其生态影响，通过对比PHBV、PBAT、PBS和PLA四种主流BPs的降解特性与微生物群落响应，发现PLA几乎不降解且对微生物无显著影响，而PHBV、PBAT和PBS则显著降解并富集特异性微生物类群，为可持续塑料的筛选提供了关键科学依据。
随着塑料污染问题日益严峻，可生物降解聚合物（BPs）被广泛视为传统塑料的环保替代品。然而，这些材料在土壤中的实际降解行为存在显著差异，且其分解过程可能对土壤微生物群落产生深远影响，进而干扰生态系统功能。目前，关于不同BPs在真实土壤环境中如何影响微生物群落的系统性研究仍较缺乏，这阻碍了对BPs环境可持续性的准确评估。
为厘清这一问题，研究人员在《Microbial Ecology》发表论文，聚焦于四种主要BPs——聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)（PHBV）、聚(己二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯)（PBAT）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）和聚乳酸（PLA），通过田间埋藏实验结合分子生态学技术，揭示了它们对土壤和塑圈微生物群落的差异化影响。
研究方法概述
研究将标准化BP样品埋入土壤中培养117天，随后利用定量PCR（qPCR）和宏条形码技术（metabarcoding）分析细菌和真菌的生物量及多样性；通过X射线显微计算机断层扫描（μXCT）和凝胶渗透色谱（GPC）评估材料降解程度。
研究结果
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降解性能对比
μXCT和GPC分析表明，PLA在土壤中几乎未出现降解迹象，而PHBV、PBAT和PBS均发生明显降解，其中PHBV降解程度最高。
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微生物群落响应
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PLA组：未观察到微生物定殖证据，其周围土壤微生物多样性与对照组无显著差异。
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PHBV、PBAT与PBS组：三者均形成独特的塑圈微生物群落，细菌和真菌生物量显著升高，但群落多样性降低，表明特定类群被选择性富集。例如，PHBV表面富集了多种具有水解酶编码基因的放线菌和变形菌门细菌。
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生态意义
研究指出，BPs的降解性与其化学结构密切相关：易于水解的酯键（如PHBV中的β-羟基脂肪酸单元）更易被微生物利用，而PLA的高结晶性则阻碍降解。这种差异直接决定了塑圈微生物群落的构建模式，进而可能影响土壤碳循环和养分转化过程。
结论与展望
本研究首次系统比较了四种主流BPs在土壤中的降解行为与微生物效应，明确揭示了“可降解”标签下的实质性差异。结果提示，当前BPs的环境风险评估需结合具体材料类型，避免“一刀切”的环保断言。未来应针对不同BPs开发定向降解菌剂，并优化聚合物结构设计，以真正实现塑料的生态友好替代。
