Como sustituto del mulch plástico convencional, el film de mulch biodegradable (BDM) ha sido popular en sistemas agrícolas en los últimos años. Sin embargo, los estudios que se centran en el efecto sistemático de los residuos de BDM en el microbioma y metaboloma del suelo siguen siendo oscuros. Por lo tanto, se estableció un experimento de mesocosmos con el objetivo de investigar los efectos de las concentraciones de microplásticos de polibutilenoadipato-tereftalato (PBAT) en la ecología microbiana del suelo y la aptitud de las plantas. Se realizaron análisis de metagenómica y metabolómica para explorar la respuesta de las comunidades microbianas del suelo, los cambios funcionales y los metabolitos bajo diferentes dosis de microplásticos PBAT (CK, 0,1%, 1% y 5%). Los resultados mostraron que los microplásticos PBAT no afectaron significativamente los rasgos morfológicos (longitud del brote y peso seco de las hojas) de la planta. En cuanto a los indicadores bioquímicos de la planta, la concentración más alta de PBAT podría aumentar los contenidos de prolina y proteínas solubles en comparación con los tratamientos de PBAT de baja y media dosis con altos contenidos de malondialdehído (MDA) o azúcares solubles. Las propiedades fisicoquímicas del suelo como el fósforo y potasio disponibles, el amonio N y los contenidos de nitrato N disminuyeron de manera dependiente de la dosis. El análisis de metagenómica reveló que solo una alta concentración de PBAT tuvo efectos más profundos en la composición, diversidad y función de la comunidad microbiana del suelo en comparación con el control (CK). En particular, un tratamiento con 5% de PBAT podría dar lugar al desarrollo de algunos biomarcadores microbianos, como , que tenían funciones beneficiosas. Además, el análisis metabolómico mostró que el 5% de PBAT afectaba diferencialmente a los metabolitos del suelo, con una alta abundancia de bioactivos como péptidos, ácidos orgánicos y nepetasida. Este trabajo subraya que el suelo podría reclutar ciertos microbios y sustancias bioactivas para resistir el estrés externo de PBAT alto. PBAT podría representar una amenaza mínima para el ecosistema del suelo, y su aplicación es beneficiosa para la gestión de la salud del suelo.