土壤学报

作者：于文豪，李舒，林于蓝，张晶清，徐晨伟，刘亮亮，张金波，蔡祖聪，赵军

单位：于文豪，南京师范大学地理科学学院, 南京 210023；,李舒，南京师范大学地理科学学院, 南京 210023；,林于蓝，南京师范大学地理科学学院, 南京 210023；,张晶清，南京师范大学地理科学学院, 南京 210023；,徐晨伟，江苏省农业农村污染防治技术与装备工程研究中心, 江苏南通 226007;南通科技职业学院环境与生物工程学院, 江苏南通 226007；,刘亮亮，南京师范大学地理科学学院, 南京 210023；,张金波，南京师范大学地理科学学院, 南京 210023;江苏省土壤利用与农业可持续发展工程研究中心, 南京 210023;江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心, 南京 210023；,蔡祖聪，南京师范大学地理科学学院, 南京 210023;江苏省土壤利用与农业可持续发展工程研究中心, 南京 210023;江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心, 南京 210023；,赵军，南京师范大学地理科学学院, 南京 210023;江苏省土壤利用与农业可持续发展工程研究中心, 南京 210023;江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心, 南京 210023；junzhao37@njnu.edu.cn,

关键词：抗生素抗性基因;可移动遗传元件;棉隆熏蒸;强还原处理;相对丰度

基金：国家自然科学基金项目（42090065，42077031）、江苏省农业农村污染防治技术与装备工程研究中心开放资金（GCZXZD2301）和江苏省研究生科研与实践创新计划项目（KYCX23_1720，KYCX22_1568）资助

化学熏蒸和强还原处理（Reductive soil disinfestation，RSD）是农业生产上广泛应用的土壤灭菌措施，但它们是否同样能够消减土壤中富集的抗生素抗性基因（Antibiotics resistance genes，ARGs），目前还不得而知。以长期鸡粪施用导致ARGs富集的农田土壤为研究对象，分别设置0.02%的棉隆熏蒸（DZ）和以1%的乙醇（ET，总有机碳：521.7 g·kg-1）、苜蓿粉（AL，总有机碳：454.9 g·kg-1，碳氮比：21.2）、糖蜜（MO，总有机碳：270.1 g·kg-1，碳氮比：12.6）以及苜蓿粉和糖蜜复合物（AM，m/m=1︰1）为有机物料的RSD处理，同时设置最大持水量（FCK）和不处理对照（CK），利用荧光定量PCR技术研究土壤中主要ARGs和可移动遗传元件（Mobile genetic elements，MGEs）在绝对丰度和相对丰度上的变化，并通过消减率来评估不同处理对土壤ARGs和MGEs的消减效果。研究发现，RSD处理能够消减aadA21、msrE、tetG、tetM、ErmF等基因的相对丰度，其中AL、MO和AM处理对aadA21基因相对丰度的消减率达到50.5%～58.3%，而ET处理对msrE、tetG和tetM基因相对丰度的消减效果显著，其消减率分别高达80.9%、78.3%和66.9%。同时，RSD处理能够显著降低土壤中MGEs（IS6100和IS26）的相对丰度，消减率分别为67.7%～74.3%和38.1%～42.6%。此外，DZ处理对土壤中ARGs和MGEs的相对丰度具有一定的增加作用，其中ARGs和IS26的相对丰度分别提高了21.9%和42.6%。综上，RSD处理能够通过降低ARGs和MGEs的相对丰度，限制ARGs的水平转移能力，实现对土壤ARGs的消减，且其消减效果与所使用的有机物料类型有关。此外，相较于棉隆熏蒸，RSD处理对ARGs和MGEs的消减效果更好，具备快速修复ARGs污染土壤的潜力。

来源：2025年第1期

《土壤学报》期刊编辑部

查看土壤学报杂志2025年第1期