土壤学报

作者：韩玉娟，滕应

单位：韩玉娟，山东省农业科学院蔬菜研究所/农业农村部黄淮设施园艺工程重点实验室/山东省大宗露地蔬菜育种重点实验室/养分资源高效利用全国重点实验室, 济南 250100；,滕应，土壤与农业可持续发全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135；yteng@issas.ac.cn,

关键词：生物可降解塑料;土壤微生物;植物;土壤动物;降解微生物;降解酶

基金：国家自然科学基金项目（42130718）、山东省自然科学基金项目（ZR2023QD009）和山东省农业科学院农业科技创新工程项目（CXGC2024A07）资助 Supported by the National Natural Science Foundation of China（No. 42130718）， the Natural Science Foundation ofShandong Province， China（No. ZR2023QD009）， and the Agricultu

生物可降解塑料因其易生物降解的特性，被认为是传统塑料的理想替代品，应用前景广阔。土壤是各类生物可降解塑料废弃物的重要归趋，全面了解生物可降解塑料在土壤环境中的生态效应，可为评价生物可降解塑料的生态安全性提供科学依据，是实现其大规模推广应用的基础和前提。同时，微生物降解是土壤中生物可降解塑料降解的主要途径，对土壤环境中生物可降解塑料微生物降解过程及其降解机理的透彻掌握，可为实现生物可降解塑料的原位高效可控降解提供理论指导。本文首先从土壤理化性质、土壤微生物、植物、动物角度综述了生物可降解塑料对土壤生态系统的生态毒理效应。进入土壤环境中的生物可降解塑料不但是一种物理输入，更是一种化学输入，其能够改变土壤容重、孔隙度、养分含量等理化性质，直接或间接地影响土壤微生物群落结构与功能，并会对植物生长发育及土壤动物的存活、繁殖等行为产生影响，具有一定的动植物毒性。然后，进一步归纳总结了土壤中生物可降解塑料的微生物降解机制及影响降解效率的关键因素。土壤微生物主要通过“在塑料表面定殖—分泌胞外酶催化聚合物解聚—低聚物或小分子单体被矿化”这3个关键步骤实现对生物可降解塑料的完全降解。生物可降解塑料在实际土壤环境中的降解速度较为缓慢，其降解效率受到塑料本身性质、土壤环境及气候条件等多种因素的影响。同时，对参与生物可降解塑料降解的微生物和酶进行了系统梳理。最后，针对目前研究现状与不足，展望了未来的重点研究方向，旨在为土壤中生物可降解塑料的生态效应与微生物降解研究提供科学参考。

来源：2025年第6期

《土壤学报》期刊编辑部

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