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蚯蚓对金霉素污染土壤酶活性和微生物群落的影响

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为探究蚯蚓对抗生素污染土壤酶活性和微生物群落的影响,选取金霉素为目标污染物,威廉环毛蚓(内层种)和赤子爱胜蚓(表层种)为实验生物,通过高效液相色谱-串联质谱法、土壤酶试剂盒(微板法)、高通量测序技术和冗余分析对土壤中金霉素残留、酶活性和微生物群落进行了测定与分析.结果表明:经过28 d的培养,蚯蚓处理组中金霉素浓度(0.0224～1.0060 mg·kg-1)显著低于对照组土壤(0.0335～1.5850 mg·kg-1).金霉素抑制了土壤脱氢酶、蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶的活性,激活了过氧化氢酶的活性.两种蚯蚓均激活了土壤脱氢酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶的活性,最大激活率分别为77.80％～88.50％、4.00％～6.16％、69.20％～72.60％、43.20％～48.80％;碱性磷酸酶的活性受到抑制,最大抑制率为23.8％～25.0％.高通量测序结果表明两种生态型蚯蚓均可改变土壤中细菌群落结构,不同蚯蚓类型对细菌群落结构的影响存在有差异.两种蚯蚓的加入均未改变土壤中优势菌门的组成,但都改变了其丰度占比.在属水平上,Flavobacterium、Aeromonas、Luteolibacter、Adhaeribacter和Pseudomonas等潜在金霉素降解菌被两种蚯蚓刺激丰度显著增加,加速了土壤中金霉素的降解.冗余分析结果表明,土壤中pH、有机质含量、金霉素浓度和细菌群落结构是影响土壤酶活性变化的重要因子.研究表明,威廉环毛蚓对脱氢酶、蔗糖酶和脲酶的促进作用优于赤子爱胜蚓.
Effects of earthworms on soil enzyme activities and microbial communities of chlortetracycline-contaminated soils

杨思德、常兴平、潘政、李明堂、翁莉萍、李永涛、赵丽霞

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吉林农业大学资源与环境学院,长春 130118

农业农村部环境保护科研监测所农田有机污染生物消减创新团队,农业农村部产地环境污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室,天津 300191

华南农业大学资源环境学院,广州510642

蚯蚓 金霉素 细菌群落 土壤 酶活性

国家重点研发计划中央级公益性科研院所基本科研业务费专项

2016YFD0800201

2021

10.11654/jaes.2020-1470

农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

农业环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.52
ISSN：1672-2043
年,卷(期)：2021.40(6)
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