当前粪肥已成为农田土壤中兽用抗生素污染的主要来源，因畜禽粪便可通过淋溶和生物降解等作用释放大量可溶性有机物（DOM）胶体，使其携带的抗生素在水土界面上与DOM具有共吸附、胶体辅助运移等相互作用，可以促进抗生素在土壤中的迁移。目前在实验室进行观察和验证的基础上，研究者对紫色土中抗生素与DOM的相互作用机制进行了大量研究，但对于自然降雨条件下抗生素的迁移行为研究较为缺乏。
本研究在川中丘陵区林下养鸡果园紫色土中对自然降雨事件进行每间隔15 min的连续监测，通过施加8种鸡粪源抗生素（0.09 g·m^-2）探究不同强度的自然降雨中地表径流和地下渗流的水文过程参数、通量以及抗生素迁移浓度对降雨强度的响应情况。结果表明，连续强降雨事件使抗生素从土壤中不断释放到水体，水体中抗生素检出率大于95%。抗生素对降雨强度有显著响应，地表径流的浓度峰值与降雨强度峰值对应，而地下渗流的浓度峰值延迟15~30 min出现。磺胺类抗生素的浓度最高，其在地表径流和地下渗流中的平均浓度分别达到1.22和4.07 μg·L^-1，而喹诺酮类抗生素仅为0.01和0.06 μg·L^-1（表1）。地下渗流是抗生素在紫色土中迁移的主要途径，如对照小区中抗生素在地下中的总质量通量比地表高2个数量级，分别为6.16 μg·m^-2·h^-1和0.01 μg·m^-2·h^-1。此外，养鸡小区的抗生素浓度和质量通量均显著高于对照小区处理，表明粪源DOM与抗生素之间具有共迁移行为。
本研究利用三维荧光光谱（3D-EEM）和平行因子分析法（PARAFAC）表明DOM主要包含三个组分包括类腐殖质组分（C₁ & C₂）和类蛋白组分（C₃），抗生素浓度与DOM组分在所有降雨事件中均呈显著正相关。F_max/DOC值可被用作示踪剂来追踪抗生素随降雨强度的变化。鸡粪小区的F_max C₃/DOC显著高于对照小区，这可能是由于果园土壤表面直接从排泄的鸡粪中含有较高比例的类蛋白组分，可增加土壤表面对抗生素的吸附位点，对吸附性较弱的抗生素迁移具有显著的阻滞作用。利用DOM组分特别是L-色氨酸（C3）的荧光强度作为示踪剂可以反映抗生素在自然降雨过程中随水体迁移的变化。

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