果园生态养鸡鸡粪DOM的淋溶特征及其对抗生素迁移的影响

• Published in: 农业工程学报 Vol. 36; no. 14; pp. 37 - 46
• Main Authors: 李舒涵, 刘琛, 唐翔宇, 杨红薇
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所,成都 610041%中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所,成都 610041%西南交通大学地球科学与环境工程学院,成都 610031 15.07.2020; 西南交通大学地球科学与环境工程学院,成都 610031
• Subjects: 抗生素; 鸡粪; 溶解性有机质; 淋溶; 吸附; 紫色土
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2020.14.005

X53; 为研究粪源溶解性有机物与抗生素的共迁移行为及机制,以川中丘陵区典型石灰性紫色土为对象,通过吸附平衡试验与填装土柱试验,结合光谱学表征手段,研究鸡粪溶解性有机物(Dissolved Organic Matter,DOM)的淋溶特征及其对磺胺嘧啶(Sulfadizine,SD)、氟苯尼考(Florfenicol,FFC)及泰乐菌素(Tylosin,TYL)吸附和淋溶的影响.结果表明:鸡粪DOM以色氨酸为主要成分,吸附性强于腐殖酸成分,可增加土壤表面对抗生素的吸附位点.3种抗生素的等温吸附过程均符合线性和Freundlich方程,并以物理吸附为主.SD和FFC在紫色土中吸附性较弱,当与鸡粪DOM(200 mg/L)同时进入土壤时,其吸附未发生显著变化;而当鸡粪DOM先与土壤作用后,SD和FFC与土壤表面已吸附的鸡粪DOM成分通过非共价作用结合,吸附显著增加,相应吸附容量参数(Kf值)分别增加77.28％和114.36％.TYL在紫色土中的吸附很强,对鸡粪DOM的影响不敏感.在模拟降雨条件(20 mm/h)下,SD和FFC极易淋溶,与平衡吸附试验结果一致,SD和FFC在鸡粪DOM预先与土壤作用的土柱中穿透分别延迟了0.49和0.25个孔隙体积,淋溶总量减少了12.04％和15.35％,而鸡粪DOM与抗生素同时进入土壤的处理也表现出减少抗生素迁移的趋势.TYL未发生穿透而主要分布在表层土壤中,鸡粪DOM对它的淋溶无显著影响.综上,鸡粪DOM与抗生素发生共迁移的过程中,大量鸡粪DOM中色氨酸物质在土壤中的吸附,对弱吸附性抗生素的淋溶迁移具有显著的阻滞作用.