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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

文献类型： 中文期刊

作者： 王子寒 1 ; 李红娜 2 ; 王雪荣 2 ; 李思 1 ;

作者机构： 1.中国农业大学资源与环境学院

2.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所

关键词： 畜禽养殖;粪肥;抗生素;抗性基因;土壤-植物系统;迁移

期刊名称： 农业资源与环境学报

ISSN： 2095-6819

年卷期： 2024 年 41 卷 005 期

页码： 1144-1156

摘要： 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.

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