抗生素對土壤氮循環影響的Meta分析

中圖分類號：X144;S154.3 文獻標志碼：A 文章編號：2095-6819（2025）05-1277-12 doi： 10.13254/j.jare.2024.0489

Meta analysis of the impact of antibiotics on soil nitrogen cycling

YANGKeming'，YUBinbin1*，CHENZhongzhi2，DAIYuanyuan

（1.Collgfotaldita;h T9C1T4， Canada;3.Tianjin FisheriesResearch Institute，Tianjin 30O221，China）

Abstract：Antibioticsareusedheavilyinlivestockandpoultryarming，butupto90%ofantibioticsarenotfullabsorbedbynimalsand areexcretedinteuriandentertesoilwithertilizationAntibiotiscanafcttestrucureadfunctioaldiversityofslicobal communities，tufectingthemicrobialmdiateditrogncyleprocesschangingiousrogenfosandureaseactivityintesoil environment，andtusfectingthesoilitrogenccle.Inodertoquantitativelynalyeteimpactofantibiotisinsoilonsilgn cyeling，thisarticlecoltedatotalof62relevantliteraturesfroCinaNationalKnowledgeIfrastructueCK）andWebofSience fromJanuary2OO2toMarch2O24，andrelevantdatawereextractedformeta-analysisusingRlanguage.Bycombiningtheresultsof diferenttimeandspacestudiesandevenwithcontradictoryconclusions，moregeneralandgeneralresearchconclusionsweredrawnto revealthemechanismofthefectsofantibioticsonsoilntrogencycle.TheesultsshowedthatttracylinesTCs），ulfonamides（As） andquinolones（QNs）antibioticsouldihibittheactivityofsoiluease，moA-OAandamoA-AOB，increasethevolatlizatioofsoil NH3，anddeeasdodatioate，sloilgeinCsrasdoentsofO-d insoil，hileSsandQsineasedtheotetsofN-anddreasdthecontentsofNO-andNO-insoilasedontheboe research，thtetypsofntibiotsoverallinbitvaousindicatorsofammonication，irificationanddenitrifcatio；uts promote NH4-N，NH3， nirK， nirS，and nosZ; QNs promote NH4-N and N₂O ，which is related to the types of antibioticsand the associated microorganisms affected by antibiotic types.

Keywords：antibiotic;soil;nitrogen cycling;functional gene

抗生素對人類和動物的健康非常有益，廣泛用于疾病預防、治療和促進生長等方面，近年來全球使用量與日俱增。越來越多的抗生素用于集中飼養的設施家禽和牲畜，為預防疾病和促進生長，往往投入過多的抗生素，每年醫用和獸用的抗生素約為200000t2]。然而，高達 90% 的獸用抗生素不能被動物完全吸收，并以其原形或代謝產物通過糞便和尿液排出體外[3]。土壤中的抗生素一部分由土壤土著細菌和真菌天然產生，也可從多種人為來源進入土壤，如動物糞便和生物廢棄物的施用、未使用抗生素的不合理處置和廢水處理流出物等。抗生素進入土壤后，部分被降解，剩余的留在土壤中，在土壤中經常檢測到的抗生素為四環素類、喹諾酮類、磺胺類和大環內酯類[5]。陳進等調查我國寧夏地區養殖場附近的林地、牧草地、山藥地及玉米地的土壤抗生素含量，發現抗生素平均含量為 0.18～1.48μg?kg^-1 。王義佳等分析了2022年前我國菜地抗生素含量，對四環素類、磺胺類和喹諾酮類的總量進行比較發現，我國菜地抗生素呈現北高南低、東高西低的特征，其含量在 14.00～ 2101.40μg?kg^-1 之間。進入土壤的抗生素經歷降解或轉化，并且由于土壤環境不同不同種類的抗生素降解速率不同。抗生素的半衰期在4～180d不等8，殘留土壤的抗生素雖然不能引起生物急性毒性和死亡，但會導致慢性毒性，一定程度上會影響生物的生長、發育和繁殖，也會導致細菌耐藥性的產生，并通過抗生素抗性基因加速在環境中的傳播，對人類健康和生態系統的穩定性構成巨大威脅[9]?！?br>