土霉素和磺胺二甲嘧啶对堆肥过程中酶活性及微生物群落功能多样性的影响

摘要：

为了探讨抗生素对堆肥过程中酶活性及微生物群落功能多样性的影响,将添加土霉素(OTC)和磺胺二甲嘧啶(SM2)的猪粪与小麦秸秆进行好氧堆肥发酵试验.试验设置3个处理,分别为CK处理(不添加抗生素)、L处理(10 mg·kg-1 OTC+1 mg·kg-1 SM2)、H处理(140 mg· kg-1OTC+ 30 mg·kg-1SM2)结果表明,各处理堆体温度在55℃及以上持续了4d,发芽指数大于85％,均达到了腐熟标准;准肥35 d后,L和H处理中OTC残留率分别为2.8％和4.2％,SM,均未检出;抗生素降解符合一级动力学方程,半衰期为0.56～1.24 d.H处理对堆肥过程中脱氢酶活性呈先抑制后促进的作用,而对脲酶活性则在堆肥后期表现出显著抑制作用.Biolog数据表明,在堆肥腐熟期H处理AWCD值、Shannon指数和Simpson指数显著大于CK;主成分分析得出,H处理改变了堆肥过程中微生物群落结构,起分异作用的碳源主要为糖类、羧酸类及氨基酸类.综上所述,添加OTC和SM,对堆肥过程中酶活性和微生物群落功能多样性有显著影响,且经堆肥处理后SM2被完全降解,而OTC仅有少量残留,说明好氧堆肥是一种快速有效去除抗生素的方法.

关键词：土霉素、磺胺二甲嘧啶、堆肥、酶活性、微生物群落

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分类号：X705(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金No.41171203;陕西省科技统筹创新工程计划项目No.2011KTCL02-15;公益性行业农业科研专项No.201303094 Supported by the National Natural Science Foundation of ChinaNo.41171203,the Innovation of Science and Technology Plan Projects of Shaanxi ProvinceNo.2011KTCL02-15and the Special Fund for Ago-scientific Research in the Public InterestNo.201303094

在线出版日期：2016-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3927-3936