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生物电流对可降解地膜释放有机质光谱特征的影响

文献类型： 中文期刊

作者： 杨品品 1 ; 魏晓贺 1 ; 石昌文 2 ; 张晓林 1 ; 李晓晶 1 ;

作者机构： 1.农业农村部环境保护科研监测所/农业农村部产地污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室

2.华中农业大学资源与环境学院

关键词： 可降解地膜;可溶性有机质;电子传递;微塑料;微生物电化学

期刊名称： 农业环境科学学报

ISSN： 1672-2043

年卷期： 2025 年 44 卷 003 期

页码： 665-674

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为研究生物电流强化降解可生物降解塑料地膜（Biodegradable mulching films,BDMs）过程对可溶性有机质（Dissolved organic matter,DOM）的影响，并明确生物电流对塑料降解源DOM释放过程的调控作用，对3种BDMs进行生物电流强化及光照老化降解实验。结果发现：加入不同地膜的微生物电化学系统（Microbial electrochemical systems,MES）均能输出一定的电压，双色膜处理的输出电压最高，白色地膜处理的输出电压最低，且稳定性较差；另外，紫外照射对不同塑料处理的产电性能均有激发效应。对DOM的三维荧光光谱分析发现MES可以显著降低DOM浓度，消减率达到60%。生物电流能加速BDMs的降解并改变DOM的组成和含量。不同地膜处理的MES出水中DOM与无电极处理相比荧光峰范围、峰位置和荧光强度发生明显变化，MES促进了腐殖质类物质向类络氨酸蛋白类物质转变。本研究揭示了生物电流在DOM转化过程中的关键作用，微生物代谢产生的生物电流会促进DOM的分子结构重组及其转化过程。

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