东北地理所揭示微塑料对植物群落结构和生产力的影响

可生物降解塑料被视为替代传统塑料以缓解土壤塑料污染的绿色替代品，但它们可能比传统塑料更快地分解为微塑料，进而对陆地生态系统特别是植物生态系统构成额外威胁。同时，微塑料被认为会破坏植物土壤生物的相互作用，使植物生长受到影响。当前，研究聚焦于个体植物层面，却鲜有关于微塑料对植物群落多样性和生产力方面的潜在影响的报道。因此，微塑料对植物群落造成的生态后果尚不清楚。

中国科学院东北地理与农业生态研究所生物入侵生态学研究团队研究员姜明和刘艳杰设计了包含多种微塑料、多个本地植物群落的温室盆栽实验。实验对种草地植物组成的本地群落分别进行微塑料（5可降解微塑料、5不可生物降解微塑料、1对照）和土壤灭菌（灭菌和不灭菌）的全因子处理。

贝叶斯统计模型结果表明，微塑料对植物群落生产力和多样性具有不同影响。具体而言，土壤生物群能够减轻可生物降解微塑料对植物群落地上生物量的不利影响。在土壤生物群的介导下，无论微塑料是否具有可生物降解性，微塑料会降低植物群落多样性。而这种影响主要是PCL、EVA和PVC所致。进一步，分析表明，在全模型中排除PBS，无论是在活体土壤还是灭菌土壤中，可生物降解微塑料和不可生物降解微塑料均不会对群落地上生物量和多样性产生显著影响。

多物种实验表明，虽然可生物降解微塑料通常被认为更具环境友好性，但它们对植物群落生长和多样性的危害并不一定低于不可生物降解微塑料。有些生物可降解微塑料如PBS，对植物群落结构和生产力仍造成生态风险。同时，研究发现，土壤中的生物群能够缓解某些可生物降解微塑料对植物群落的不利影响。

近期，相关研究成果发表在《应用生态学杂志》（Journal of Applied Ecology）上。研究工作得到国家自然科学基金委员会和中国科学院的支持。