近日,环境领域权威期刊《Water Research》刊发了海南大学环境科学与工程学院土壤健康与可持续利用创新团队的最新研究成果,题为:Long-term natural photodegradation of plastic films enhances the molecular complexity of plastic-derived dissolved organic matter。海南大学资源利用与植物保护专业硕士研究生张德荣为唯一第一作者,罗吉伟副教授为独立通讯作者。

塑料碎片通过光降解持续释放溶解性有机物(DOM),从而对海洋碳库产生重大影响。然而,塑料本身的特性对塑料衍生溶解性有机物(PDOM)组成所产生的长期影响仍不为人所知。该研究通过持续三年的户外自然暴露实验,选取五种具有代表性的塑料(PBAT、PE、PO、PP 和 PS)在自然阳光下进行,以研究PDOM的分子特征。结果表明,PBAT释放的PDOM浓度最高(1075.33 ± 14.67 mg/L),比其他塑料高出14倍(< 73.86 ± 1.52 mg/L)。PDOM的释放受聚合物组成和光照时长的双重影响。塑料碎片的短期溶解会产生大量可生物利用的化合物,而长期的光降解则涉及广泛的氧化和分子重组,导致化学性质和结构复杂性发生显著变化,并最终增加PDOM的异质性。研究表明,塑料聚合物的类型在控制PDOM总量、组成和光反应性方面起着决定性作用,为了解海洋环境中的溶解有机物动态变化提供了新的见解。

(图为该论文的图文摘要)
该项研究成果得到了国家自然科学基金(No.42306243和42567019)和海南省自然科学基金项目(No. 425RC696和425QN240)的支持和资助。
论文原文链接:https://doi.org/10.1016/j.watres.2025.125139

第一作者:张德荣
海南大学资源利用与植物保护专业2023级硕士研究生,发表一区SCI论文2篇,以第二发明人(导师第一)获授权国家专利1项,曾多次获研究生一等奖学金。

通讯作者:罗吉伟
海南大学环境科学与工程学院副教授,博士生导师,海南省D类高层次人才,土壤健康与可持续利用创新团队骨干。担任海南省农林环境过程与生态调控重点实验室副主任。主要从事湿地碳库稳定性、溶解性有机物与微生物互作机制研究。以第一作者或通讯作者身份在Environmental Science & Technology、Water Research、Journal of Hazardous Materials和Bioresources Technology等环境领域权威期刊发表SCI论文10余篇,以第一发明人授权国家专利8项。主持国家自然科学基金青年基金、地区基金、海南省高层次人才项目等多项课题。
撰稿:罗吉伟
审核:朱治强
复审:王旭