生物质炭施用及老化对石灰性紫色土中磺胺类抗生素迁移特征的影响①
2021-09-03程建华唐翔宇耿春女鲜青松
任 美,程建华,唐翔宇,耿春女,刘 琛,关 卓,鲜青松
生物质炭施用及老化对石灰性紫色土中磺胺类抗生素迁移特征的影响①
任 美1, 2,程建华2,唐翔宇2,耿春女1 *,刘 琛2,关 卓2,鲜青松2
(1上海应用技术大学生态技术与工程学院, 上海 201418;2中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所,成都 610041)
以长江上游低山丘陵区广泛分布的石灰性紫色土旱地的耕作层土壤为对象,采用室内批量平衡吸附试验和填装土柱穿透试验,研究了施用1% 生物质炭及3年老化作用对2种磺胺类抗生素(磺胺嘧啶和磺胺二甲基嘧啶)吸附和迁移特征的影响。结果表明,Freundlich方程能更好地拟合抗生素在土壤中的等温吸附曲线,施用生物质炭提高了土壤对抗生素的吸附能力,吸附常数F值依次为:老化1% 施炭土>新鲜1% 施炭土>对照土;土柱出流液的磺胺嘧啶和磺胺二甲基嘧啶相对浓度峰值均表现为:老化1% 施炭土<新鲜1% 施炭土<对照土,说明生物质炭的添加能有效减少控制紫色土中抗生素的淋失迁移,以对磺胺二甲基嘧啶的阻控效果较好;生物质炭老化3 a后土壤对抗生素的吸附作用与阻控效果均有所提高,主要归因于土壤pH的提高。
生物质炭;抗生素;吸附;迁移;紫色土;田间老化
抗生素是指一类用于杀死或抑制存在于人类和动物宿主内细菌的天然、半合成或合成的化合物[1]。中国是世界上最大的抗生素生产国和使用国[2]。大量的抗生素残留于环境中,不仅会对微生物和动植物产生毒性效应,还会通过迁移转化进入到人类的食物和饮用水中,对人类健康造成潜在的风险[3]。磺胺类抗菌药 (Sulfonamides,SAs)属于人畜共用抗菌药,经常用作药物类饲料添加剂添加到畜禽饲料中,用以防治细菌感染性畜禽疾病和促进畜禽生长[4]。添加到饲料中的SAs有50% ~ 90% 的部分以原形残留物或代谢产物形式随动物粪肥进入环境,尤其是土壤环境[5]。磺胺……
