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彭州菜地土—肥体系中四环素类抗生素检测及其污染性状分析

作　者: 张林
导　师: 伍钧
学　校: 四川农业大学
专　业: 环境工程
关键词: 彭州蔬菜基地土—肥体系四环素类抗生素检测抗生素污染
分类号: X833
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

土壤是自然环境要素的重要组成之一,土壤质量的优劣直接影响人类的生产、生活和发展。曾作为土壤有机肥源的畜禽粪肥已经发生质的变化,被认为是土壤中重金属污染物的主要来源之一。继土壤重金属污染、土壤化肥污染、土壤农药污染成为研究热点之后,土壤抗生素污染因抗生素滥用而倍受关注。研究抗生素环境行为的前提是找到高效简洁的检测方法。彭州是西南最大的蔬菜基地之一,也是畜禽养殖业和蔬菜种植业结合的典型,本文以改进现有的土壤四环素类抗生素高效液相色谱检测方法为基础,通过检测彭州菜地土—肥体系中四环素类抗生素残留含量,研究该地区土—肥体系中四环素类抗生素污染性状,得到以下结果：(1)通过改进土壤四环素类抗生素高效液相色谱(HPLC)检测方法,提高了四环素类抗生素加标回收率：土霉素(OTC)回收率为87.1%,四环素(TC)回收率为79%,金霉素(CTC)回收率为85.7%。(2)新建立的HPLC检测方法主要改进的步骤有：采用6mL甲醇和6mL高纯水活化固相萃取小柱(SPE),用2mL 15%甲醇清洗固相萃取小柱,用3mL甲醇洗脱,流动相采用0.01mol/L草酸：乙腈：甲醇=76:16:8。(3)彭州菜地土—肥体系中,土样、畜禽粪样、沼液样中均不同程度地检测出四环素类抗生素物质,总体平均检出率分别为90.7%,81.0%,85.2%；总体四环素类物质残留平均浓度,分别为0.452mg/kg,1.766mg/kg,12.265μg/L;均以金霉素残留浓度最高,分别为5.325mg/kg,7.79mg/kg,107.01μg/L。与目前国内外已经检测出的土壤、粪样中四环素类抗生素残留量相比,彭州菜地土—肥体系中的四环素类抗生素残留量处于较低水平。(4)土壤pH和土霉素含量呈正相关,相关系数为0.536**,达到极显著水平；土壤四环素含量和Cr含量呈负相关,相关系数为-0.401*,达到显著水平；土壤土霉素含量和四环素含量呈正相关,相关系数为0.734**,达到极显著水平；土壤土霉素含量和金霉素含量呈正相关,相关系数为0.682**,达到极显著水平；土壤金霉素含量和四环素含量呈正相关,相关系数为0.830**,达到极显著水平。

全文目录

中文摘要  7-8
Abstract  8-9
1 文献综述  9-19
  1.1 抗生素使用现状  9-10
  1.2 环境中抗生素残留的潜在风险  10-12
    1.2.1 细菌耐药性  10-11
    1.2.2 抗生素抗性基因  11
    1.2.3 抗生素生态毒性  11-12
  1.3 四环素类抗生素药理学特点  12-14
  1.4 四环素类抗生素污染现状  14
  1.5 土壤中四环素类抗生素的来源  14-16
  1.6 土壤中四环素类抗生素的持久性  16-17
  1.7 土壤四环素类抗生素检测方法  17
  1.8 研究区域——彭州简介  17-18
  1.9 研究目的、内容和意义  18-19
    1.9.1 研究目的及意义  18
    1.9.2 研究内容  18-19
2 材料与方法  19-26
  2.1 采样地点的确立  19
  2.2 实验材料  19-20
  2.3 实验试剂  20
  2.4 实验器材与设备  20-21
  2.5 实验试剂  21-22
    2.5.1 缓冲液和提取液  21
    2.5.2 标准储备液  21
    2.5.3 混合标准溶液  21-22
    2.5.4 其它溶液  22
    2.5.5 抗生素混合标准曲线浓度  22
  2.6 实验设计  22-26
    2.6.1 较适液相色谱检测条件确定  22-25
    2.6.2 HPLC分析条件  25
    2.6.3 土壤样品及粪样中的抗生素检测  25
    2.6.4 沼液中抗生素检测  25
    2.6.5 土壤基本理化性质及重金属测定  25
    2.6.6 数据处理  25-26
3 结果与分析  26-49
  3.1 较适HPLC检测条件确定  26-31
    3.1.1 实验结果  26-28
    3.1.2 实验结果评价  28-29
    3.1.3 四种检测方法回收率差异分析  29-31
  3.2 彭州菜地土—肥体系中四环素类抗生素检测结果与评价  31-37
    3.2.1 四环素类抗生素检测结果  31-34
    3.2.2 彭州菜地土—肥体系中四环素类抗生素含量评价  34-35
    3.2.3 彭州菜地土壤四环素类抗生素来源分析  35-36
    3.2.4 彭州菜地土壤四环素类抗生素残留水平总体偏低的分析  36-37
  3.3 土壤基本理化性质与四环素类抗生素含量关系  37-41
    3.3.1 土壤基本理化性质测定结果  37-38
    3.3.2 pH与四环素类抗生素含量分析  38-39
    3.3.3 有机质与四环素类抗生素含量分析  39-40
    3.3.4 速效磷、速效钾、碱解氮与四环素类抗生素含量分析  40-41
  3.4 金属离子含量与四环素类抗生素含量关系  41-47
    3.4.1 土样速效Fe、Mn、Cu、Zn,交换性Ca、Mg的测定结果  41-43
    3.4.2 速效Fe、Mn、Cu、Zn交换性Ca、Mg与四环素类抗生素含量的关系  43-44
    3.4.3 重金属Pb、Cr、Cd与四环素类抗生素含量的关系  44-47
      3.4.3.1 土样中重金属Pb、Cr、Cd检测结果  44-46
      3.4.3.2 土样中重金属Pb、Cr、Cd与四环素类抗生素含量的分析  46-47
  3.5 土样中土霉素、四环素和金霉素之间的相关性分析  47-49
4 结论与展望  49-52
  4.1 结论  49-50
  4.2 展望  50-52
参考文献  52-58
致谢  58

彭州菜地土—肥体系中四环素类抗生素检测及其污染性状分析

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