好氧稻田土壤中双酚A（BPA）的主要归宿：不可提取残留物的形成、特征与持久性

《Science of The Total Environment》：Non-extractable residues as the dominant fate of bisphenol A (BPA) in oxic paddy soil: formation and characterization

本研究揭示了双酚A（BPA）在好氧（oxic）稻田土壤中的主要归宿是快速形成不可提取残留物（NERs），其半衰期仅1天，22天后86.6%的BPA转化为NERs。NERs主要与胡敏素（humin）结合（66.6%），并以共价结合（Type II, 50.5%）和物理包裹（Type I, 34.5%）形式存在，生物降解产生的Type III NERs仅占1.6%。这些NERs性质稳定，难以再释放，人工根系分泌物对其无显著影响，提示BPA以NERs形式在土壤中长期存留的潜在风险。

　　

Highlight

这项研究强调，不可提取残留物（NERs）的快速且大量形成，代表了双酚A（BPA）在土壤中的主要命运。这限制了BPA的生物可利用性，并深刻影响了BPA的生物降解过程。BPA衍生的NERs主要以相对稳定的形式存在，即与胡敏素（humin）结合以及共价结合（Type II）的残留物。Type II NERs可以通过酶促切断其与土壤有机质（SOM）的共价连接而被部分消除，这一过程由微生物周转（microbial turnover）所促进。然而，在新鲜土壤中再培养时，仅有2.1-5.1%的NERs能被释放出来，这表明其矿化（mineralization）程度有限。人工根系分泌物（artificial root exudates）对NERs的释放没有显著影响。这些发现凸显了BPA以NERs形式在好氧土壤中的持久性，并暗示了BPA衍生NERs潜在的长期风险。

Conclusions

本研究强调，NERs的快速且广泛形成是BPA在土壤中的主要归宿，这限制了BPA的生物可利用性，并深刻影响了BPA的生物降解。BPA衍生的NERs主要存在于相对稳定的形式中，即与胡敏素结合和共价结合（Type II）的残留物。Type II NERs可以通过酶促切断其与SOM的共价键而被部分消除，这一过程得益于微生物周转。然而，在新鲜土壤中再培养时，NERs的有限矿化以及根系分泌物对其释放的微弱影响，共同表明了BPA衍生NERs在好氧农业土壤中的长期存留和潜在生态风险。因此，在评估BPA的环境风险和归宿时，必须充分考虑NERs的形成和持久性。