我校海洋学院杨慧荣教授团队围绕红树林湿地生态风险开展研究，在环境科学与生态学领域的国际著名期刊Journal of Hazardous Materials（中科院1区Top，影响因子13.6）连续在线发表题为“Laboratory tidal microcosm deciphers responses of sediment archaeal and bacterial communities to microplastic exposure”和“Unveiling the impact of microplastics with distinct polymer types and concentrations on tidal sediment microbiome and nitrogen cycling”的研究论文2篇。
红树林湿地具有极强的物质截留能力，多种污染物在此富集并沉降。以红树林湿地为主体的全球潮间带（含河口和沿海地区）的微塑料含量可达1.38-7.95万吨。目前的研究主要集中在微塑料在海水和海床中的分布特征和转移模式，其在红树林沉积物的持久留存对于滨海湿地生态环境微生物群落组成及其地球化学循环的影响仍未得到充分解析。
团队首先运用微宇宙模拟实验，应用16SrRNA高通量测序和土壤酶活、理化因子测定手段，揭示了潮间带微塑料污染对沉积物微生物组的影响。研究结果表明，微塑料会改变沉积物的理化因子，进而影响沉积物的微生物群落组成、组装模式、共现网络、生物地球化学循环功能等相关模块，其中，古菌微生物网络和功能组成受微塑料影响较小。该研究扩展了当前对微塑料影响沉积物微生物群落的机制和模式的新解。
团队在前述研究基础上，聚焦微塑料对红树林潮间带沉积物氮循环的改变机制，采用功能基因定量与高通量测序相结合的手段，阐明了潮间带微塑料污染对微生物生态系统服务和生物地球化学过程的负面效应。与其他类型土壤沉积物相比，潮间带沉积物微生物多样性和对氮元素的固持能力更脆弱，高浓度的微塑料污染势必对潮间带生态系统的微生物功能带来严重负面影响。该研究为红树林湿地污染物防控技术研发和生态修复方案实施奠定了理论基础，为生态文明建设和可持续发展提供了科技支撑和创新驱动。
上述论文我校均为第一完成单位和通讯单位，第一作者为2022级渔业发展专业硕士生方畅，杨慧荣教授为论文唯一通讯作者。研究得到了广东省海洋经济发展（海洋六大产业）专项（GDNRC[2022]50）、广东省林业科技创新项目（2021KJCX012、2022KJCX019）等项目资助。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131813
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.134387
文图/海洋学院 杨慧荣 方畅