粪肥还田对土壤-植物系统中抗生素和抗性基因分布特征的影响研究综述

• Published in: 农业资源与环境学报 Vol. 41; no. 5; pp. 1144 - 1156
• Main Authors: 王子寒, 李红娜, 王雪荣, 李思
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 农业农村部环境保护科研监测所 10.09.2024; 中国农业生态环境保护协会; 中国农业大学资源与环境学院,农田土壤污染防控与修复北京市重点实验室,北京 100193; 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京 100081; 中国农业大学烟台研究院,山东 烟台 264670; 中国农业大学烟台研究院,山东 烟台 264670%中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京 100081%中国农业大学资源与环境学院,农田土壤污染防控与修复北京市重点实验室,北京 100193
• Subjects: 畜禽养殖; 抗生素; 抗性基因; 土壤-植物系统; 迁移; 粪肥; soil-plant system; manure; migration; antibiotic resistance genes; antibiotics; animal husbandary
• ISSN: 2095-6819; 2095-6819
• DOI: 10.13254/j.jare.2023.0571

粪肥还田对土壤-植物系统造成了抗生素和抗性基因（ARGs）的污染，具有潜在环境风险。本文系统总结了粪肥、土壤、植物中抗生素和ARGs的分布特征，分析了土壤-植物系统中的关键影响因素。通过分析发现，微生物长时间处于低抑制浓度的抗生素和重金属环境中容易诱导ARGs的产生，粪肥还田和改良土壤中抗生素浓度和ARGs丰度存在明显的地理分区和粪肥种类差异。总体来看猪粪和鸡粪肥及对应土壤中的抗生素和ARGs残留高于牛粪肥，叶类与茄科类蔬菜容易富集抗生素及ARGs。粪肥类型、植物种类、土壤理化性质、重金属以及微生物群落等均影响土壤-植物系统中的抗生素和ARGs的分布规律；粪肥中抗生素向土壤和植物的迁移受抗生素特性的影响较大，且其浓度随跨介质迁移过程不断降低；细菌群落显著影响ARGs的迁移，ARGs在从土壤到植物的迁移过程中可被稀释100~1 000倍。未来需加强有机肥产品中抗生素及ARGs的浓度控制标准以及环境中ARGs的产生与迁移机制等研究。本综述旨在全面揭示土壤-植物系统中抗生素及抗性基因的分布特征及影响因素，为科学有效应对微生物耐药性的跨介质迁移提供基础。