东莞市蔬菜基地土壤中喹诺酮类抗生素的污染特征研究

书书书第!卷第#期$%年#月环&境&科&学&学&报&’()*+(,-.),*-/,0(123)*.),*-4567!!857#’907!$%基金项目!国家自然科学基金项目857!%:;$%!#%;;!%:$#$中央高校基本科研业务费专项资金项目857$:%#%!$:%=;%=#$广东省自然科学基金重点项目857%;;=%=#$广东省科技计划项目857$%%?$%%%%$!$%%:?$%:%%%!!$%%?%$%!%%:#$东莞市科技计划项目857$%%;%%%#$广东省高校高层次人才项目$广州市科技计划项目857%’$%;%#::#!##$%&’()*)@-8*),5.*68*)10*6+(,-.(-A51.B*),5.5C/@,.*857!%:;$%!#%;;!%:$#!)@-A1.B*2-.)*6D-3-*0(@A1.B3C50)@-/-.)0*6E.,F-03,),-35C/@,.*857$:%#%!$:%=;%=#!)@-G-HI05J-()5C8*)10*6+(,-.(-A51.B*),5.5CK1*.LB5.LI05F,.(-857%;;=%=#!)@-I05L0*25CK1*.LB5.L+(,-.(-*.BM-(@.565LHN-9*0)2-.)857$%%?$%%%%$!$%%:?$%:%%%!!$%%?%$%!%%:#!)@-I05L0*25CN5.LL1*.+(,-.(-OM-(@.565LHN-9*0)2-.)857$%%%%%#!)@-P,L@Q6-F-6M*6-.)3I05L0*25CK1*.LB5.LE.,F-03,),-3*.B)@-I05L0*25CK1*.LR@51+(,-.(-OM-(@.565LHN-9*0)2-.)857%’$%;%#::#作者简介!邰义萍=!%#!女!SQ2*,6&)H.)H)H9T:!7(52$!通讯作者责任作者#!SQ2*,6&)(@25TJ.17-B17(.+,$-%.#/*&M’UV,9,.L=!%#!C-2*6-!SQ2*,6&)H.)H)H9T:!7(52$!0$%%’1#$2(,2-.&/$%!SQ2*,6&)(@25TJ.17-B17(.邰义萍!莫测辉!吴小莲!等7$%7东莞市蔬菜基地土壤中喹诺酮类抗生素的污染特征研究’W(7环境科学学报!!##&!=Q#M*,VI!X5/P!Y1Z[!!#$7$%7\((100-.(-5C]1,.565.-*.),^,5),(3,.35,63C052F-L-)*^6-C,-6B35CN5.LL1*./,)H’W(7’()*+(,-.),*-/,0(123)*.),*-!!##&!=Q#东莞市蔬菜基地土壤中喹诺酮类抗生素的污染特征研究邰义萍!$!莫测辉!!!吴小莲!李彦文!王纪阳!!苏青云!!黄献培7暨南大学环境工程系!广东省高校水土环境毒害性污染物防治与生物修复重点实验室!广州%:!$$7中国科学院华南植物园!广州%:%!7东莞市农产品质量安全监督检测所!东莞$!%:收稿日期!$%%Q%=Q&&&修回日期!$%%Q$Q$&&&录用日期!$%%Q$Q$=摘要!抗生素作为新兴环境污染物在区域农业土壤污染特征研究中鲜见报道7本文利用固相萃取Q高效液相色谱Q串联质谱分析方法!调查了东莞市个区镇$#个代表性蔬菜基地土壤中喹诺酮类抗生素_83#的含量与分布特征7结果表明!#种喹诺酮类化合物的检出率均在=%‘以上!以环丙沙星平均含量$#7=!!L)aLb#和恩诺沙星平均含量=7!L)aLb#为主!总含量_83#为%c#7!L)aLb!主要在%c%!L)aLb之间!平均为%7$!!L)aLb7不同基地土壤中喹诺酮类化合物的含量和组成特征有明显差异!主要包括恩诺沙星和环丙沙星两个化合物为主*环丙沙星单个化合物为主*诺氟沙星和环丙沙星两个化合物为主和洛美沙星单个化合物为主#种组成模式7相同蔬菜基地不同土壤样品之间化合物的含量总体上差异不大!但不同蔬菜品种或基因型土壤中化合物的含量及组成特征有一定差异7研究结果显示!东莞市蔬菜基地土壤中喹诺酮类抗生素含量普遍较低!但部分含量超过了抗生素生态毒害效应触发值%%!L)aLb#7关键词!区域农业$蔬菜基地$土壤$污染$监测$喹诺酮类抗生素文章编号!%$!Q$#:$%#%#Q!=Q%;&&&中图分类号!Z!&&&文献标识码!’344%%’24’$56,2$7$2’.2&,),$&,41,21$,715%$89’-’&.)7’5,’7(1$5:$2--.20,&*&M’UV,9,.L!$!X\/-@1,!!!YEZ,*56,*.![UV*.d-.!Y’8KW,H*.L!!+E_,.LH1.!!PE’8KZ,*.9-,7N-9*0)2-.)5CS.L,.--0,.L!W,.*.E.,F-03,)H!G-H[*^50*)50H5CY*)-0e+5,6M5f,(I5661)*.)3/5.)056*.B?,50-2-B,*),5.!N-9*0)2-.)5CSB1(*),5.5CK1*.LB5.LI05F,.(-!K1*.LR@51%:!$$7+51)@/@,.*?5)*.,(*6K*0B-.!/@,.-3-’(*B-2H5C+(,-.(-3!K1*.LR@51%:%!7N5.LL1*.U.3),)1)-5C+19-0F,3,5.*.BM-3),.LC50’L0,(16)10*6I05B1()_1*6,)H+*C-)H!N5.LL1*.$!%:;’4’,9’(+-9)-2^-0$%%$&&&%’4’,9’(,.0-F,3-BC502$N-(-2^-0$%%$&&&.44’#&’($=N-(-2^-0$%%)1&%.4&&’6)@51L@)@-H*0-*.-2-0L,.L(6*335C95661)*.)3!*.),^,5),(3,.0-L,5.*6*L0,(16)10*635,63*0-0*0-6H3)1B,-B7Y-,.F-3),L*)-B)@-(5.(-.)0*),5.*.BB,3)0,^1),5.5CC510]1,.565.-*.),^,5),(3_83#,.)@-35,63C052$#)H9,(*6F-L-)*^6-C,-6B3,.)5d.35CN5.LL1*.(,)H13,.L@,L@Q9-0C502*.(-6,]1,B(@052*)5L0*9@HQ)*.B-22*3339-()052-)0HPI[/QX+eX+#7M@-0-316)33@5d-B)@*))@-0-d-0-F-0H@,L@B-)-(),5.0*)-3*^5F-=%‘#5^3-0F-BC50C510(52951.B3!B52,.*)-B^H(,905C65f*(,./UI!*F-0*L-(5.(-.)0*),5.5C$#7=!!L)aLb#*.B-.05C65f*(,.S8D!*F-0*L-(5.(-.)0*),5.5C=7!L)aLb#7M@-)5)*6(5.(-.)0*),5.35C)@-C510(52951.B30*.L-BC052%^-65d[\_#)5#7!L)aLb*.BC5(13-B^-)d--.%*.B%!L)aLb!d,)@环&&境&&科&&学&&学&&报!卷*.*F-0*L-5C%7$!!L)aLb7M@-(5.(-.)0*),5.*.B(5.3),)1-.)35C)@-]1,.565.-(52951.B3,.)@-35,63C052B,CC-0-.)F-L-)*^6-C,-6B3d-0-F*0,513!(5.3,3),.L2*,.6H5CC51025B-63!,7-7)@-C,03)25B-6B52,.*)-B^H^5)@S8D*.B/UI!)@-3-(5.B25B-6B52,.*)-B^H/UI*65.-!)@-)@,0B25B-6B52,.*)-Bd,)@^5)@8\D*.B/UI!*.B)@-6*3)25B-6B52,.*)-Bd,)@3,.L6-[\X7P5d-F-0!)@-(5.(-.)0*),5.35C_83,.B,CC-0-.)35,63*296-3C052)@-3*2-F-L-)*^6-C,-6B3d-0-,.L-.-0*6(529*0*),F-7Y@,6-)@-(5.(-.)0*),5.*.B(5.3),)1)-5C]1,.565.-(52951.B3,.35,63L05d.B,CC-0-.)F*0,-)H50L-.5)H9-5CF-L-)*^6-F*0,-B)5352--f)-.)7U),3)@-0-C50-(5.(61B-B)@*))@-(5.(-.)0*),5.35C]1,.565.-*.),^,5),(3,.35,63C052F-L-)*^6-C,-6B35CN5.LL1*.(,)Hd-0-L-.-0*66H65d-0!?1)352-5C)@-2d-0-*^5F-)@-)0,LL-0F*61-5C-(565L,(*60,3a%%!L)aLb#7=’*$%(1&0-L,5.*6*L0,(16)10-$F-L-)*^6-C,-6B$35,63$95661),5.$25.,)50,.L$]1,.565.-*.),^,5),(3?@引言U.)05B1(),5.#喹诺酮类等抗生素被大量使用于人类医疗以及动物养殖中用以防病治病*提高饲料利用率和促进动物生长7如德国作为饲料添加剂的抗生素年用量达;=)G5563!#$7!$%%#!在我国更是高达:%%%)侯放亮!$%%!#7抗生素使用后通常大部分以药物原形随粪尿排出P*66,.LQ+g0-.3-.!#$7!==#7其中人用抗生素汇集到污水处理厂中含量高达数十!L)[b[,3@2*.!#$7!$%%:#!且其去除率普遍不高+*,5*!#$7!$%%=$Z1!#$7!$%%;$I-.L!#$7!$%%:#!致使流域水体受到抗生素污染Z1!#$7!$%%;$X-)(*6C-!#$7!$%%!#!并通过农业灌溉进入土壤7规模化养殖动物粪便也普遍富含抗生素!甚至高达数十2L)aLb以上’13)!#$7!$%%$X*0)h.-RQ/*0^*665!#$7!$%%;$G*0(i!#$7!$%%=$胡献刚等!$%%#!并且广泛作为有机肥料用于农业生产!特别是用在蔬菜和果树生产!其输入量甚至不亚于农药P*66-0!#$7!$%%$#7因此!不管是人用还是兽用抗生素!均可能通过各种途径进入农业环境!造成土壤抗生素污染’13)!#$7!$%%$X*0)h.-RQ/*0^*665!#$7!$%%;$G*0(i!#$7!$%%=$李彦文等!$%%=$P*23(@-0!#$7!$%%$#!并通过干扰土壤微生物的群落结构与功能G5.L!#$7!$%%:$M@,-6-!#$7!$%%#而影响土壤肥力!甚至被作物吸收累积G5.L!#$7!$%%;$D-B3@*d*!#$7!$%%#而危及农产品质量安全7而且土壤抗生素污染还通过地表径流和淋滤作用进一步造成地表水*地下水抗生素污染Y1!#$7!$%%=$’0,a*.*!#$7!$%%$Y-,33!#$7!$%%#!并引发细菌耐药性X,(@*6!#$7!$%%##!严重威胁生命健康7因此!抗生素已成为新兴的重要环境有机污染物和近年来环境科学研究的国际热点!但研究工作主要集中在水体污染及其生态效应方面Y1!#$7!$%%=$’0,a*.*!#$7!$%%$Y-,33!#$7!$%%$Y566-.^-0L-0!#$7!$%%%#!而对于土壤污染及其生态效应的研究较少’13)!#$7!$%%$X*0)h.-RQ/*0^*665!#$7!$%%;$G*0(i!#$7!$%%=$李彦文等!$%%=$P*23(@-0!#$7!$%%$#!在我国还少见报道李彦文等!$%%=$G5.L!#$7!$%%:$张慧敏等!$%%#!尤其是对于区域农业土壤中抗生素污染特征的研究鲜见报道李彦文等!$%%=$邰义萍等!$%%#7喹