近日,中国农业科学院农田灌溉研究所非常规水资源安全利用团队发现,在秸秆还田的基础上配施适量氮肥,能有效减缓抗生素抗性基因(ARGs)在土壤中的扩散。相关研究论文发表于《环境化学工程杂志(Journal of Environmental Chemical Engineering)》。
碳氮比对维持土壤微生物生态系统高效、稳定运行至关重要,也是影响抗生素抗性基因传播的重要因素之一。秸秆自身碳氮比通常偏高,但其还田与土壤抗生素抗性基因传播的关系目前尚不明晰。
科研人员开展对比试验发现,单纯将碳氮比较高的秸秆还田会促使土壤中携带ARGs的微生物大量繁殖,进而增加ARGs的扩散风险。鉴于施用氮肥可以降低碳氮比,团队选择农业生产中常用的氮肥尿素作为调控物质,发现秸秆还田并配施尿素可以降低土壤ARGs总丰度。当碳氮比调节至15时,ARGs的总绝对丰度降低幅度可达46.50%。尽管微生物群落结构和移动遗传原件(MGEs)被公认为是驱动ARGs变化的最直接因素,但在该研究中,重金属抗性基因和pH等化学性质反而影响更大。研究为应对农田抗生素抗性基因的传播风险,提供了理论依据与技术支撑。
研究得到了中国农业科学院科技创新工程的专项资助。
论文链接:
https://doi.org/10.1016/j.jece.2025.117981

