廣州市城-郊梯度上典型蔬菜地土壤抗生素污染研究

劉彩媚，林泳欣，謝曉?xún)x，何曉藍(lán)，龍凌沨，李怡琦，劉錫暉，徐國(guó)良,3

（1.廣州大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院,廣東 廣州 510006；2.聯(lián)勤保障部隊(duì)第二儲(chǔ)備資產(chǎn)管理局,廣東 廣州 510075；3.廣東省農(nóng)村水環(huán)境面源污染綜合治理工程技術(shù)研究中心,廣東 廣州 510006）

【研究意義】我國(guó)是抗生素消費(fèi)大國(guó)，且在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療上存在明顯的濫用［1］。抗生素使用過(guò)后通常大部分會(huì)以原藥和代謝產(chǎn)物的形式隨糞尿排出［2］，而禽畜糞便是生產(chǎn)有機(jī)肥的重要原料［3］。蔬菜基地大量直接使用含有抗生素的畜禽糞便堆制的有機(jī)肥，會(huì)造成土壤中的抗生素含量大大增加［2］。

抗生素在環(huán)境中為痕量存在，施肥土壤中抗生素含量遠(yuǎn)高于水體［4］。土壤中抗生素殘留的狀況與人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度、土地利用模式、土壤理化性質(zhì)、抗生素的吸附能力［5］、植物的吸收量［6］、施肥方式［7-8］等因素相關(guān)。更引人關(guān)注的是,有眾多研究表明［4,9-13］，抗生素在土壤環(huán)境中的持續(xù)輸入和積累，可導(dǎo)致其通過(guò)作物吸收、飲用水進(jìn)入食物鏈，并誘導(dǎo)抗性細(xì)菌及抗性基因的出現(xiàn)，進(jìn)而對(duì)生態(tài)平衡和人體健康造成極大威脅。例如,土壤中各種抗生素能夠被蔬菜吸收累積［14-18］。繼19世紀(jì)60年代在動(dòng)物性產(chǎn)品中檢驗(yàn)出抗生素后，蔬菜植株內(nèi)也被測(cè)出抗生素，土壤中的抗生素通過(guò)多種途徑在植物體內(nèi)富集，不同蔬菜品種對(duì)不同抗生素具有不同的富集作用［19］，不同抗生素在不同品級(jí)、類(lèi)型、種類(lèi)的蔬菜體中含量特征也不同［20-22］。顯然，抗生素已然成為一類(lèi)新型的重要環(huán)境有機(jī)污染物［5］。

【前人研究進(jìn)展】目前，已有學(xué)者開(kāi)展了農(nóng)業(yè)用地土壤抗生素污染的研究，在蔬菜用地方面，主要集中于對(duì)某單一種類(lèi)抗生素的分布、污染特征、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估［23-26］或典型抗生素的污染狀況［2,27］、不同類(lèi)型蔬菜基地抗生素污染狀況［28］及施肥方式對(duì)抗生素殘留狀況的影響［7-8］。【本研究切入點(diǎn)】而這些研究樣地的選擇都缺乏空間關(guān)系的考慮，沒(méi)有對(duì)抗生素污染進(jìn)行空間格局上的分析。廣州市作為一線(xiàn)城市，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，人民對(duì)食品安全要求較高，但目前關(guān)于廣州市農(nóng)用地土壤抗生素的研究較少，而民眾對(duì)土壤抗生素污染狀況了解不多。廣州市蔬菜基地作為廣州市蔬菜供應(yīng)的重要來(lái)源之一，研究其抗生素污染狀況，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】以廣州市海珠芒滘、南沙東涌、南沙橫瀝3個(gè)蔬菜用地為研究對(duì)象，采集3種不同類(lèi)型的蔬菜地（根莖類(lèi)、葉菜類(lèi)、瓜果類(lèi)）表層土壤樣品，分析土壤抗生素污染狀況、城郊梯度污染特征，并通過(guò)對(duì)其周邊設(shè)施、種植和施肥方式等進(jìn)行調(diào)查，分析可能的抗生素污染來(lái)源和影響因素，為廣州市農(nóng)業(yè)土壤抗生素污染防治和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣方法及實(shí)地調(diào)研

采樣地均為經(jīng)營(yíng)多年的蔬菜基地，其種植品種多為本地應(yīng)季蔬菜且有機(jī)肥的使用量比較大。

1.1.1 樣點(diǎn)選取 以海珠區(qū)芒滘的蔬菜地為起點(diǎn)，由近及遠(yuǎn)向南邊延伸（從城中心向城郊梯級(jí)延伸）取南沙東涌、橫瀝的蔬菜地為樣點(diǎn)，共三大采樣區(qū)域，三大采樣區(qū)皆處于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域，都種植有各種類(lèi)型的蔬菜，施肥方式以有機(jī)肥、復(fù)合肥為主，且占地規(guī)模較大，人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度依次遞減，采樣時(shí)間為2019年1月中旬。

1.1.2 取樣方法 根據(jù)各地區(qū)菜地的分布狀況和周邊環(huán)境，采樣時(shí)沿一定的線(xiàn)路，按照隨機(jī)、等量、多點(diǎn)混合的原則，在3個(gè)采樣區(qū)域中又分瓜果類(lèi)、葉菜類(lèi)和根莖類(lèi)三大類(lèi)蔬菜進(jìn)行采樣，在每一類(lèi)蔬菜菜地內(nèi)采集多個(gè)土壤樣品進(jìn)行混合，每個(gè)混合樣由3個(gè)分樣點(diǎn)組成，一個(gè)分樣點(diǎn)由3個(gè)鉆土（內(nèi)徑5 cm）組成，一個(gè)混合樣由9個(gè)鉆土組成。采集的土壤樣品為表層（耕作層），深度為0～20 cm，采樣時(shí)避開(kāi)菜地邊緣、作物根部和剛施肥的點(diǎn)。

1.1.3 樣品處理 分析時(shí)將樣品平鋪在托盤(pán)中，置于干凈整潔的室內(nèi)自然風(fēng)干，在土壤樣品半干時(shí)，須將土樣捏碎，以免完全干后結(jié)成硬塊，難以磨細(xì)，并要剔除枯枝落葉、根莖和動(dòng)物殘?bào)w等雜物［24］；在半干的情況下進(jìn)行過(guò)篩，將過(guò)篩后每個(gè)采樣點(diǎn)同一種類(lèi)蔬菜土壤混合均勻；使用冷凍干燥機(jī)干燥樣品12 h，取適量土樣用高通量組織研磨器進(jìn)行研磨，磨細(xì)后過(guò)孔徑0.25 mm尼龍篩，并分類(lèi)裝進(jìn)樣品袋用于測(cè)定土壤抗生素含量。剩余的土樣放進(jìn)冰箱進(jìn)行保存。

1.1.4 樣地情況調(diào)研 綜合分析各個(gè)樣地具體情況，對(duì)其經(jīng)營(yíng)模式、蔬菜品種、施肥和種植方式、周邊設(shè)施、水源等進(jìn)行調(diào)研，獲得各個(gè)樣地相應(yīng)的污染來(lái)源及影響因素。

1.2 抗生素的檢測(cè)方法

本方法可以對(duì)50種目標(biāo)抗生素進(jìn)行檢測(cè)。把2 g的沉積物樣品裝入30 mL玻璃管中，加入100 L的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)工作溶液(各1.0 mg/L)。將樣品混合，置于4 ℃的冰箱中過(guò)夜。在玻璃管中加入10 mL乙腈和10 mL檸檬酸緩沖液(pH 3)，在旋渦混合器上混合1 min。所有玻璃管超聲15 min，1 370 r/min離心10 min。每管上清液用200 mL圓底瓶輸送。提取過(guò)程重復(fù)2次，并將3種提取液的上清液組合在一起。在50 ℃下蒸發(fā)各固體樣品的提取液，用MilliQ水稀釋至200 mL，使溶液中的有機(jī)溶劑小于5%。

固體萃取物中含有顆粒物質(zhì)和有機(jī)物，這會(huì)導(dǎo)致色譜柱堵塞或在LC-MS/MS分析中產(chǎn)生嚴(yán)重的基體干擾。建立強(qiáng)陰離子交換(SAX)柱(6 mL，500 mg)和HLB柱(6 mL，200 mg)，用于固體樣品萃取液的清洗和富集。將SAX盒放置在HLB盒上，去除固體樣品中天然有機(jī)物中帶負(fù)電荷的腐殖酸和黃腐酸，在HLB盒上保留中性或正電荷的目標(biāo)抗生素化合物。在SPE清除之前，在每個(gè)水萃取物中加入0.2 g的Na2EDTA，以便與金屬離子螯合。以10 mL甲醇和10 mL Milliq水為預(yù)處理劑，以5 mL/min的流速將稀釋后的提取液通過(guò)墨盒。去除SAX墨盒，用10 mL Milli-Q水沖洗HLB墨盒，去除弱結(jié)合雜質(zhì)和Na2EDTA。洗脫和重組的條件與文獻(xiàn)［29］描述的相同。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Origin、Word2016、Excel2016工具軟件結(jié)合檢測(cè)出的抗生素種類(lèi)、數(shù)量、土壤的理化性質(zhì)等數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理分析并繪制土壤抗生素組成特征圖、主要種類(lèi)及含量表、理化性質(zhì)等圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1 典型蔬菜用地土壤抗生素的污染特征

表1 廣州市城-郊梯度上典型蔬菜用地土壤抗生素的種類(lèi)及含量Table1 Types and concentration of antibiotics in soils of typical vegetable fields along an urban-suburban gradient in Guangzhou

在海珠芒滘、南沙東涌、南沙橫瀝3個(gè)大樣點(diǎn)的9個(gè)根據(jù)不同類(lèi)型蔬菜劃分的樣品中檢測(cè)出磺胺類(lèi)（磺胺脒）、喹諾酮類(lèi)（諾氟沙星、甲磺酸培氟沙星、氧氟沙星、恩氟沙星、環(huán)丙沙星）、四環(huán)素類(lèi)（四環(huán)素、土霉素、氧四環(huán)素、氯四環(huán)素）、青霉素類(lèi)（新生霉素）、大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)（竹桃霉素）五大類(lèi)抗生素，一共測(cè)出12種抗生素。50種目標(biāo)抗生素中僅檢測(cè)出12種抗生素，可見(jiàn)樣品可檢測(cè)出的抗生素?cái)?shù)目不多。其中，磺胺脒、土霉素、竹桃霉素檢出率高達(dá)100%。磺胺脒在9個(gè)樣品中的含量相當(dāng)，而土霉素、竹桃霉素的含量最大值與最小值的差值顯著，土霉素相差31.6752 ng/g，竹桃霉素相差48.5192 ng/g；與之相較，甲磺酸培氟沙星和新生霉素的檢出率較低，分別為11.10%、22.22%，它們的含量也較低，平均值均不超過(guò)1 ng/g；而含量最高的抗生素主要為環(huán)丙沙星和竹桃霉素，它們的平均值達(dá)到23.5986、24.3198 ng/g。其余抗生素的檢出率相當(dāng)（表1）。

2.2 土壤抗生素的城-郊梯度污染特征

由圖1可知，不同蔬菜用地土壤中抗生素的含量與組成特征差異明顯，抗生素的污染存在著空間差異現(xiàn)象，尤其是海珠芒滘的3種不同類(lèi)型蔬菜用地土壤抗生素的種類(lèi)和含量都遠(yuǎn)高于其他兩地。

在12種抗生素中，海珠芒滘的檢出率高達(dá)91.7%，南沙東涌的檢出率為41.7%，南沙橫瀝的檢出率為50%，海珠芒滘蔬菜用地土壤中抗生素的種類(lèi)最多，其次為南沙橫瀝，南沙東涌最少。

圖1 廣州市城-郊梯度上典型蔬菜用地土壤抗生素的組成特征Fig.1 Composition characteristics of antibiotics in soils of typical vegetable fields along the urban-suburban gradient in Guangzhou

表2 不同蔬菜用地土壤抗生素的組成特征Table2 Composition characteristics of antibiotics in soil of different vegetable fields

從表2可以看出，抗生素的總含量高低為海珠芒滘（720.57 ng/g）＞南沙橫瀝（134.09 ng/g）＞南沙東涌（128.58 ng/g）。就單個(gè)抗生素種類(lèi)而言，磺胺類(lèi)：海珠芒滘（4.62 ng/g）＞南沙橫瀝（4.59 ng/g）＞南沙東涌（4.58 ng/g）；喹諾酮類(lèi)：海珠芒滘（499.28 ng/g）＞南沙橫瀝（2.99 ng/g）＞南沙東涌（ND）；四環(huán)素類(lèi)：海珠芒滘（97.63 ng/g）＞南沙橫瀝（93.51 ng/g）＞南沙東涌（56.16 ng/g）；青霉素類(lèi)：僅有南沙東涌檢測(cè)出含量為0.999 ng/g；大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)：海珠芒滘（119.04 ng/g）＞南沙東涌（66.84 ng/g）＞南沙橫瀝（33.00 ng/g）。由此可見(jiàn)，除青霉素類(lèi)僅在南沙東涌被檢測(cè)出及大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)含量呈現(xiàn)從城中心向城郊遞減外，而其他種類(lèi)含量皆呈現(xiàn)出海珠芒滘＞南沙橫瀝＞南沙東涌的現(xiàn)象。

從圖1可以看出，就檢出的單個(gè)抗生素而言，檢出率為100%的磺胺脒、土霉素和竹桃霉素中，土霉素的含量從城中心向城郊遞增，磺胺脒各樣地的含量相當(dāng)，竹桃霉素的含量從城中心向城郊遞減。海珠芒滘主要以環(huán)丙沙星為主，其次為諾氟沙星，南沙東涌和南沙橫瀝蔬菜用地土壤中土霉素和竹桃霉素占其抗生素含量的絕大部分。海珠芒滘蔬菜用地土霉素含量明顯低于南沙東涌和南沙橫瀝，與南沙東涌相差37.5078 ng/g，與南沙橫瀝相差85.3122 ng/g。橫瀝蔬菜用地竹桃霉素含量最低，與南沙東涌相差33.8365 ng/g，與海珠芒滘相差86.0318 ng/g。3塊蔬菜用地中只有海珠芒滘土壤中的環(huán)丙沙星含量超過(guò)獸藥國(guó)際協(xié)調(diào)委員會(huì)（VICH）提出的生態(tài)毒害效應(yīng)觸發(fā)值（100 ug/kg）［2］,對(duì)芒滘蔬菜用地土壤生物群落結(jié)構(gòu)與功能的生態(tài)毒害風(fēng)險(xiǎn)較高，其他均未超標(biāo)，其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)較小。

綜上所述，海珠芒滘蔬菜用地土壤中抗生素的種類(lèi)多且含量高，在三大樣地中污染程度最高；而其他兩者與海珠芒滘相較差距明顯。整體上呈現(xiàn)出離城中心越近污染程度越高，但東涌污染程度卻稍低于橫瀝。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于抗生素在土壤中的殘留機(jī)制是復(fù)雜的，其與人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度、土地利用模式、土壤理化性質(zhì)、抗生素的吸附能力［5］、植物的吸收量［6］施肥方式［7,8］等因素相關(guān)。所以在分析土壤抗生素污染狀況時(shí)需綜合多方面因素考究。

2.3 不同蔬菜類(lèi)型土壤抗生素的污染特征

土壤中各種抗生素能夠被蔬菜吸收累積［14-18］，不同蔬菜品種對(duì)不同的抗生素具有不同的富集作用［19］，因而也進(jìn)一步影響了土壤中的抗生素含量，所以在不同類(lèi)型蔬菜用地中土壤抗生素的污染狀況會(huì)有所不同。

從表3可以看出，抗生素的總含量高低為葉菜類(lèi)（448.66 ng/g）＞瓜果類(lèi)（304.69 ng/g）＞根莖類(lèi)（229.88 ng/g）。就單一種類(lèi)抗生素而言，磺胺類(lèi)：葉菜類(lèi)（4.62 ng/g）＞瓜果類(lèi)（4.59 ng/g）＞根莖類(lèi)（4.58 ng/g）；喹諾酮類(lèi)：葉菜類(lèi)（238.55 ng/g）＞瓜果類(lèi)（131.93 ng/g）＞根莖類(lèi)（131.79 ng/g）；四環(huán)素類(lèi)：葉菜類(lèi)（133.29 ng/g）＞瓜果類(lèi)（77.15 ng/g）＞根莖類(lèi)（36.87 ng/g）；青霉素類(lèi)：葉菜類(lèi)（0.60 ng/g）＞根莖類(lèi)（0.40 ng/g）＞瓜果類(lèi)（ND）；大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)：瓜果類(lèi)（91.02 ng/g）＞葉菜類(lèi)（71.61 ng/g）＞根莖類(lèi)（56.25 ng/g）。

由圖2可知，在海珠芒滘葉菜類(lèi)比起根莖類(lèi)和瓜果類(lèi)蔬菜用地抗生素的種類(lèi)要豐富許多，而且各類(lèi)抗生素在含量上也基本要高出許多，抗生素含量大小為：葉菜類(lèi)＞瓜果類(lèi)＞根莖類(lèi)；而南沙東涌抗生素的含量高低為瓜果類(lèi)＞根莖類(lèi)＞葉菜類(lèi)，南沙橫瀝為葉菜類(lèi)＞瓜果類(lèi)＞根莖類(lèi)。

3 討論

3.1 抗生素的污染狀況

表3 不同類(lèi)型蔬菜地土壤抗生素的組成特征Table3 Composition characteristics of antibiotics soil in different types of vegetable fields

目前對(duì)于抗生素的研究大多都是針對(duì)某一目標(biāo)大類(lèi)抗生素。成玉婷等［25］針對(duì)廣州市典型有機(jī)蔬菜基地土壤中磺胺類(lèi)抗生素進(jìn)行研究，8種磺胺類(lèi)抗生素在土壤中普遍檢出(檢出率≥ 94%)，總含量為 0.73～973 μg/kg，而本研究中僅檢測(cè)出磺胺脒一種抗生素且檢出的含量并不高。朱秀輝等［24］在廣州市北郊蔬菜基地土壤四環(huán)素類(lèi)抗生素的殘留及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，對(duì)土霉素、四環(huán)素、金霉素3種四環(huán)素類(lèi)抗生素進(jìn)行檢測(cè)，四環(huán)素類(lèi)和土霉素檢出率皆為90%，檢出的平均值為5.64、38.39 μg/kg，本研究中檢測(cè)出4種四環(huán)素類(lèi)抗生素，土霉素的檢出率高達(dá)100%，而四環(huán)素檢出率相較略低，檢出的平均值較小。推測(cè)本研究中磺胺類(lèi)與四環(huán)素類(lèi)檢測(cè)結(jié)果差距大，與四環(huán)素類(lèi)是人畜共用藥而磺胺類(lèi)主要用于畜禽養(yǎng)殖及四環(huán)素類(lèi)吸附性較強(qiáng)有關(guān)［28］。

圖2 不同類(lèi)型蔬菜地土壤抗生素組成特征Fig.2 Composition characteristics of soil antibiotics in different types of vegetable fields

邰義萍［27］在珠三角地區(qū)蔬菜基地土壤中典型抗生素的污染特征研究中，在廣州市蔬菜基地的土壤中檢測(cè)出4種喹諾酮類(lèi)抗生素，分別為諾氟沙星、環(huán)丙沙星、恩諾沙星、洛美沙星，其中諾氟沙星、環(huán)丙沙星和恩諾沙星檢出率為100%，均高于本研究喹諾酮類(lèi)的檢出率，而本研究中檢測(cè)出5種喹諾酮類(lèi)抗生素，檢出數(shù)量較多且含量高。與邰義萍［27］的研究對(duì)比，本研究中四環(huán)素類(lèi)與其相較檢出含量較大，大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)檢出數(shù)量不多，但含量較大，磺胺類(lèi)檢出數(shù)量少。邰義萍［27］在廣州市蔬菜基地中檢測(cè)出的四大類(lèi)抗生素平均含量為喹諾酮類(lèi)（48.85 μg/kg）＞四環(huán)素類(lèi) (12.64 μg/kg)＞ 大環(huán)內(nèi)酯類(lèi) (1.20 μg/kg)＞磺胺類(lèi)(0.92 μg/kg)。而本研究所得的抗生素平均含量為大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)（218.87 ng/g）＞喹諾酮類(lèi)(100.45 ng/g)＞四環(huán)素類(lèi)（61.83 ng/g）＞磺胺類(lèi)（13.78 ng/g）＞青霉素類(lèi)（0.99 ng/g），通過(guò)單位換算并對(duì)比得出本研究所得抗生素平均含量較大。但邰義萍檢測(cè)出的抗生素每一大類(lèi)中都檢測(cè)出多種抗生素，本研究檢測(cè)的抗生素除了喹諾酮類(lèi)和四環(huán)素類(lèi)的數(shù)量較多，其他三大類(lèi)抗生素均只測(cè)出一種抗生素。

本研究雖然檢測(cè)出五大類(lèi)抗生素，總體上抗生素的含量大，檢出的大類(lèi)抗生素多，但就單一抗生素而言，數(shù)量并不多，多樣性不強(qiáng)。

3.2 城郊梯度對(duì)土壤抗生素污染的影響

研究結(jié)果表明海珠芒滘蔬菜用地土壤中被檢測(cè)出的抗生素含量最高且種類(lèi)最多，遠(yuǎn)超過(guò)南沙東涌和南沙橫瀝。土壤抗生素的空間分布及積累規(guī)律受人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度的影響［5］。人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度可能是產(chǎn)生這種差異的重要影響因素。

趙方凱等［30］對(duì)長(zhǎng)三角典型城郊不同土地利土壤抗生素組成及分布特征的研究中指出土壤抗生素污染主要源自于強(qiáng)烈的人類(lèi)活動(dòng)，與距離道路距離、距離城鎮(zhèn)距離、海拔高度以及土壤C/ N具有極顯著的負(fù)相關(guān)性，隨人類(lèi)活動(dòng)的減弱土壤抗生素含量明顯降低。

人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度隨著距離道路、城鎮(zhèn)以及海拔的增加而逐漸減弱［30］。人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)烈的地區(qū)，土壤抗生素具有較高的含量水平［31］。據(jù)實(shí)地考察及查閱資料，海珠芒滘的樣地接近城中心，且位于城中村，人口密度大，建筑物擁擠，附近有農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)和工業(yè)區(qū)，設(shè)有印刷廠(chǎng)、塑料制品廠(chǎng)、紅木家具廠(chǎng)、空調(diào)廠(chǎng)、電子廠(chǎng)等，環(huán)境污染程度高；灌溉水源為地下水且部分灌溉水溝臨近渾濁發(fā)黑的水體。與海珠芒滘相較，南沙東涌和南沙橫瀝距離城中心較遠(yuǎn)，樣地都位于農(nóng)村，兩地灌溉水源皆為河水。其中，東涌樣地位置偏僻，附近無(wú)工業(yè)設(shè)施；橫瀝樣地周?chē)鸀榇笃r(nóng)業(yè)用地，蔬菜種植規(guī)模化，附近并無(wú)工業(yè)發(fā)展。兩地環(huán)境污染程度較低。海珠芒滘、南沙東涌、南沙橫瀝在空間上呈現(xiàn)為從城中心向城郊延伸，人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度也逐漸減弱。由上可知，海珠芒滘的人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度最高，推測(cè)人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度在不同程度上影響了3個(gè)樣地之間的抗生素在土壤中的殘留。

孔晨晨等［5］在對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)、公路及河流周邊土壤抗生素積累規(guī)律研究中得出抗生素含量與距養(yǎng)殖場(chǎng)距離呈顯著負(fù)相關(guān),這與本研究結(jié)論相似。

3.3 蔬菜種植類(lèi)型對(duì)抗生素污染的影響

本研究發(fā)現(xiàn),不同菜地和同一用地不同類(lèi)型蔬菜的土壤中抗生素的含量和組成特征存在差異。整體上，抗生素的總含量高低為葉菜類(lèi)＞瓜果類(lèi)＞根莖類(lèi)。就同一大類(lèi)抗生素而言，除青霉素類(lèi)、大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)，其他抗生素種類(lèi)含量高低為葉菜類(lèi)＞瓜果類(lèi)＞根莖類(lèi)。由此推測(cè)植物種植類(lèi)型的不同會(huì)對(duì)土壤中抗生素的污染狀況產(chǎn)生一定影響，不同類(lèi)型蔬菜對(duì)土壤中抗生素的吸收存在差異。

成玉婷等［25］在廣州市典型有機(jī)蔬菜基地土壤中磺胺類(lèi)抗生素污染特征及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究中檢測(cè)出磺胺類(lèi)含量大小依次為根莖類(lèi)＞瓜果類(lèi)＞葉菜類(lèi)，種植不同蔬菜土壤中 SAs的組成分布和含量水平差異較大。陳海燕等［32］在不同類(lèi)型菜地土壤中3種磺胺類(lèi)抗生素污染特征研究中表明種植韭菜的土壤中SAs抗生素含量高于種植甘藍(lán)的土壤。有研究表明不同品種菜心對(duì)喹諾酮類(lèi)抗生素的吸收效應(yīng)存在顯著差異［33］。以上研究雖有不同，有針對(duì)不同類(lèi)型蔬菜，有針對(duì)不同種類(lèi)蔬菜，但它們都表明蔬菜的類(lèi)型和種類(lèi)對(duì)于土壤中抗生素的污染差異具有一定的影響。

有學(xué)者就土壤-植物中抗生素遷移機(jī)制進(jìn)行研究，指出土壤抗生素可以通過(guò)多種途徑在植物體內(nèi)富集，不同的蔬菜品種對(duì)土壤抗生素具有不同的富集作用［19,34］。有研究表明各種菜心中喹諾酮類(lèi)抗生素的含量與土壤的污染程度呈正相關(guān)［33］，所以不能簡(jiǎn)單地說(shuō)明蔬菜對(duì)抗生素吸收量大，土壤中的抗生素含量就相應(yīng)減少。土壤—植物中抗生素的遷移機(jī)制是復(fù)雜的，土壤中抗生素的濃度大小、理化性質(zhì)、植物的根系等都會(huì)影響植物的吸收作用［19］，且不同類(lèi)型蔬菜對(duì)抗生素的根際降解存在差異［35］。而在蔬菜種植栽培的過(guò)程中，不同類(lèi)型的蔬菜對(duì)肥料的需求不同，土壤中抗生素的含量差異也與肥料使用情況密切相關(guān)［35-36］。因此要研究蔬菜種植類(lèi)型對(duì)土壤抗生素污染的影響還需進(jìn)行針對(duì)性深入的研究。

4 結(jié)論

廣州市典型蔬菜用地土壤中檢測(cè)出磺胺類(lèi)、喹諾酮類(lèi)、四環(huán)素類(lèi)、青霉素類(lèi)和大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)五大類(lèi)抗生素共12種抗生素，即磺胺脒、諾氟沙星、甲磺酸培氟沙星、氧氟沙星、恩氟沙星、環(huán)丙沙星、四環(huán)素、土霉素、氧四環(huán)素、氯四環(huán)素、新生霉素、竹桃霉素，其中磺胺脒、土霉素、竹桃霉素檢出率高達(dá)100%。

不同蔬菜用地土壤抗生素的污染特征存在明顯差異。海珠芒滘蔬菜用地土壤中抗生素的種類(lèi)和總含量最多，其次為南沙橫瀝，最后為南沙東涌；某些單一抗生素，如土霉素、竹桃霉素都呈現(xiàn)出城-郊梯度變化。大體上，離城中心近的土壤抗生素污染最嚴(yán)重。

種植不同類(lèi)型蔬菜的土壤中抗生素的含量和組成特征存在差異。整體上，抗生素的總含量高低為葉菜類(lèi)（448.66 ng/g）＞瓜果類(lèi)（304.69 ng/g）＞根莖類(lèi)（229.88 ng/g）。就一大類(lèi)抗生素而言，除青霉素類(lèi)、大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)，其他抗生素種類(lèi)含量高低為葉菜類(lèi)＞瓜果類(lèi)＞根莖類(lèi)。