胡浩东,高 航,胡 振

磺胺嘧啶对鱼菜共生系统氮元素转化的影响

胡浩东,高 航,胡 振*

(山东大学环境科学与工程学院,山东省水环境污染控制与资源化重点实验室,山东 青岛 266237)

本文研究了典型抗生素磺胺嘧啶对实验室规模鲤鱼-小白菜共生系统生产性能和氮元素转化的影响.结果表明,磺胺嘧啶使系统鲤鱼体重增量提高17%,但小白菜生产性能大幅下降,使得系统氮素利用率由43.66%降至21.20%, N2O转化率由1.02%上升至1.98%.磺胺嘧啶在投加初期对系统的硝化过程表现出短期抑制效应,经过32d的适应期后,实验组氨氮浓度下降至和对照组相近水平,系统运行后期实验组氨氧化细菌丰度相较对照组提高51.43%.鱼体内残余的磺胺嘧啶为35.23μg/kg,符合国家标准,但水体中磺胺类药物抗性基因1、2及1的拷贝数分别提升至7.23倍、2.74倍和4.12倍.从生产性能及环境友好性考虑,鱼菜共生系统在设计及运行中应减少或避免抗生素的使用,并采取合理的替代措施规避其风险.

鱼菜共生；磺胺嘧啶；氮；氨氧化细菌；抗性基因

据世界粮农组织(FAO)最新统计,2016年世界水产养殖总产量(包括水生植物)达1.102亿t,近15a年均增长率约为5.8%[1].然而,由于鱼类对鱼食中氮磷等元素利用效率较低,水产养殖业的快速发展,不仅造成了巨大的资源浪费,还引发水体富营养化等污染问题,给自然环境带来了沉重的压力[2].近年来,一种新型的水产养殖模式—鱼菜共生系统,引起广泛关注.鱼菜共生系统的核心思想是将水培法应……