抗生素对不同土壤中酶活性的影响

农田土壤抗生素累积产生的生态风险已成为目前国内外研究的热点,土壤酶活性的变化对于研究抗生素影响下的农田土壤生态系统养分循环,具有重要的生态学意义.分别以酸性、中性和碱性农田土壤为研究对象,添加畜禽养殖业中常用的3种抗生素——土霉素(Oxytetracycline,OTC)、恩诺沙星(Enrofloxacin,ENR)和磺胺二甲嘧啶(Sulfamethazine,SM2)进行处理,分析了土壤中脲酶、过氧化氢酶和磷酸酶对抗生素的敏感性.结果表明,在添加抗生素处理的0—28 d过程中,脲酶活性整体呈现抑制趋势,过氧化氢酶活性整体呈现促进趋势,磷酸酶活性随着添加抗生素的不同呈现不同的变化趋势.在28 d时,与对照组相比,脲酶活性在添加3种抗生素的酸性、中性土壤中及添加ENR与SM2的碱性土壤中均显著受到抑制,抑制率为38.03％—96.08％,而在添加OTC的碱性土壤中受到促进,促进率为28.43％;过氧化氢酶活性在添加3种抗生素的酸性土壤中及添加OTC与SM2的中性、碱性土壤中均受到促进,促进率为24.88％—268.25％,而在添加ENR的中性、碱性土壤中受到抑制,抑制率为18.42％和29.04％;磷酸酶活性在添加OTC的3种土壤中均受到促进,促进率为14.73％—101.26％,而在添加ENR的3种土壤中均无显著变化,在添加SM2的3种土壤中均受到抑制,抑制率为61.83％—70.54％.该研究表明抗生素对土壤酶活性影响复杂,尤其是对脲酶活性的抑制,减弱了土壤氮循环相关酶的代谢功能及其稳定性,进而影响土壤生态系统的功能稳定性.