研究揭示洛克沙胂在水稻土壤中的降解转化规律
【作者】网站采编
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【摘要】Roxarsine(3-硝基-4-羟基苯胂酸)是一种水溶性有机砷饲料添加剂,广泛用于畜禽养殖中治疗球虫病。促进生长并增加组织色素沉着。但是,由于饲料中90%以上的洛克沙胂以动物粪便为原
Roxarsine(3-硝基-4-羟基苯胂酸)是一种水溶性有机砷饲料添加剂,广泛用于畜禽养殖中治疗球虫病。促进生长并增加组织色素沉着。但是,由于饲料中90%以上的洛克沙胂以动物粪便为原型排出体外,因此往往将这些动物粪便制成有机肥料施入稻田,导致土壤中残留洛克沙胂。 Roxarsenone在土壤中可转化为毒性更大的三价砷和五价砷,导致稻谷中砷的积累,危害生态环境,带来食品安全风险。水稻土中洛克沙胂的降解转化过程是确定土壤中砷的植物有效性和水稻中砷含量的关键。研究洛克沙胂的降解转化机制是评估和控制污染土壤环境风险的前提。
省科学院检测分析研究所(中国广州分析检测中心)新技术实验室环境化学研究组与生态环境研究所合作省科学院和广州大学土壤研究中心,采用高效液相色谱法利用电感耦合等离子体质谱、同步辐射X射线吸收光谱和高通量测序技术,研究发现洛克沙胂在淹水环境中完全降解7 天后稻田,但 180 天后仍保留在未淹水的稻田中。有70.2%的残留,主要与洪水条件下土壤氧化还原电位迅速下降和洛克沙胂降解菌(如梭状芽孢杆菌和芽孢杆菌)转化为土壤优势菌群有关。 Roxarsone 在非淹水土壤中主要通过土壤矿物质氧化为三价砷和五价砷,而在淹水土壤中主要通过生物作用还原为 3-氨基-4-羟基苯胂酸,再转化为三价砷。价砷、五价砷和甲基砷。
本研究通过水稻土中非法饲料添加剂罗沙胂的形态变化和土壤微生物群落结构的变化揭示了罗沙胂在稻田中的泛滥和影响土壤。非淹水条件下的降解转化机制为研究水稻土中罗沙胂的环境化学行为提供了新的认识,对污染场地的管理和风险控制具有重要意义。
图片< /span>洛克沙胂在淹水和非淹水土壤中的降解动力学、降解产物及微生物群落分布特征
相关研究成果发表于环境领域权威期刊《Environmental Research》,检测分析院(广西)为第一及通讯作者单位。该研究得到了广东省科学院“千人博士(岗位)计划”专项引进项目、国家自然科学基金面上项目、广东省重点领域研究发展计划的资助。
论文信息:Zhao, YP, Cui, JL, Fang, LP, An, YL, Gan, SC, Guo, PR, & Chen , JH (2021)。 Roxarsone 转化及其对稻田土壤酶活性的影响:对水淹效应的新见解。?Environmental Research, .
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(省科学院检测分析所赵延平、郭鹏然/供稿)
[来源:广东省科学院]
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文章来源:《土壤学报》 网址: http://www.trxbzz.cn/zonghexinwen/2021/0716/1191.html