Biochar mitigates microplastic‐induced destabilization of soil organic carbon via molecular recalcitrance and microbial process regulation

生物炭 微生物种群生物学 碳纤维 生物降解 土壤碳 环境化学 微生物降解 生物修复 碳循环 细菌 总有机碳 温室气体 制浆造纸工业 二氧化碳 环境科学 环境修复 微生物代谢 污染 细菌生长 土壤水分 矿化(土壤科学) 碳汇 孵化 化学工程 土壤微生物学 土壤呼吸 异养 环境工程 微生物 木炭 土壤有机质 化学
作者
Xinghong Cao,Jie Liu,Jiaqi Ren,Yalan Chen,Qun Gao,Fei Wang,Bo Gao,Ke Sun
出处
期刊:Functional Ecology [Wiley]
卷期号:39 (12): 3530-3542 被引量:1
标识
DOI:10.1111/1365-2435.70195
摘要

Abstract Soil organic carbon (SOC) stability is critical to climate mitigation but faces growing threats from microplastic (MP) pollution. Biochar (BC), a carbon‐negative soil amendment, enhances SOC persistence through chemical stabilization and microbial modulation. However, its efficacy under simultaneous MP contamination remains unclear. We conducted a 30‐day greenhouse incubation experiment, adding polypropylene MPs (PP, 1%) and BC (2%) to soil to explore shifts in SOC molecular structure and microbial communities. While the addition of PP alone maintained bulk SOC content, it masked underlying destabilization by reducing aromatic carbon in humin (HM) and fulvic acid. This process also enriched bacteria that degrade aromatic carbon, along with fermentative bacteria, ultimately increasing SOC vulnerability to future mineralization. BC addition increased SOC through dual stabilization mechanisms: (1) directly contributing aromatic structures to HM (23% higher aromatic carbon) and (2) suppressing bacterial groups involved in aromatic carbon degradation. Crucially, BC's effects persisted in soils with coexisting PP, maintaining SOC molecular stability and microbial functionality. These findings underscore the potential of MP to influence long‐term carbon–climate feedbacks by reducing SOC stability and altering microbial dynamics, while also highlighting BC's dual role as a carbon sink and a mitigator of MP effects. Read the free Plain Language Summary for this article on the Journal blog.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
li发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
恭喜完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.3应助otto采纳,获得10
2秒前
3秒前
hehao发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
派大星发布了新的文献求助10
3秒前
知名不具发布了新的文献求助50
5秒前
iNk应助王继重123采纳,获得10
5秒前
小白白发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
伶俐妙海应助酷酷平凡采纳,获得10
8秒前
无花果应助liu采纳,获得10
9秒前
WIN1016发布了新的文献求助10
9秒前
动人的乾发布了新的文献求助10
9秒前
完美的翼发布了新的文献求助10
10秒前
李_完成签到,获得积分10
10秒前
Draeck完成签到,获得积分10
10秒前
Ziezer完成签到,获得积分10
11秒前
蜂蜜柚子完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
艺艺子完成签到,获得积分10
12秒前
zhou完成签到,获得积分10
12秒前
16秒前
17秒前
17秒前
WIN1016完成签到,获得积分10
17秒前
小二郎应助li采纳,获得10
19秒前
迅速冬瓜发布了新的文献求助10
19秒前
xylinwc发布了新的文献求助10
19秒前
NexusExplorer应助a553355采纳,获得10
21秒前
21秒前
简单安南发布了新的文献求助10
22秒前
24秒前
我只想放假完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
25秒前
25秒前
科研通AI6.4应助鳗鱼凌雪采纳,获得10
26秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7192239
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8828762
关于积分的说明 18639938
捐赠科研通 6827474
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175647
关于科研通互助平台的介绍 2327482
邀请新用户注册赠送积分活动 2150034