Effect of conventional and biodegradable microplastics on the soil-soybean system: A perspective on rhizosphere microbial community and soil element cycling
Notice bibliographique
Résumé
As an exogenous carbon input, microplastics (MPs), especially biodegradable MPs, may significantly disrupt soil microbial communities and soil element cycling (CNPS cycling), but few studies have focused on this. Here, we focused on assessing the effects of conventional low-density polyethylene (LDPE), biodegradable polybutylene adipate terephthalate (PBAT), and polylactic acid (PLA) MPs on rhizosphere microbial communities and CNPS cycling in a soil-soybean system. The results showed that PBAT-MPs and PLA-MPs were more detrimental to soybean growth than LDPE-MPs, resulting in a reduction in shoot nitrogen (14.05% and 11.84%) and shoot biomass (33.80% and 28.09%) at podding stage. In addition, dissolved organic carbon (DOC) increased by 20.91% and 66.59%, while nitrate nitrogen (NO– 3-N) significantly decreased by 56.91% and 69.65% in soils treated with PBAT-MPs and PLA-MPs, respectively. PBAT-MPs and PLA-MPs mainly enhanced copiotrophic bacteria (Proteobacteria) and suppressed oligotrophic bacteria (Verrucomicrobiota, Gemmatimonadota, etc.), increasing the abundance of CNPS cycling-related functional genes. LDPE-MPs tended to enrich oligotrophic bacteria (Verrucomicrobiota, etc.) and decrease the abundance of CNPS cycling-related functional genes. Correlation analysis revealed that MPs with different degradation properties selectively affected the composition and function of the bacterial community, resulting in changes in the availability of soil nutrients (especially NO– 3-N). Redundancy analysis further indicated that NO– 3-N was the primary constraining factor for soybean growth. This study provides a new perspective for revealing the underlying ecological effects of MPs on soil–plant systems.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».