토양 중 Sulfamethazine이 알팔파 및 트리티케일의 생육 및 품질에 미치는 영향

Abstract

전 세계적으로 농업토양의 가축분뇨 시비를 통해 토양 항생제오염이 유발되고 있으며 이에 따라 토양생태계 및 인간건강에 대한 환경위험도가 증가되고 있다 . 본 연구는 토양 중 잔류 Sulfamethazine (SMZ)이 알팔파와 트리티케일 작물로의 흡수가능성을 알아보고 , 작물 생육과 품질에 미치는 영향을 평가하고자 pot 시험을 수행하였다 . 토양 중 SMZ 농도수준을 설정하기 위해 비료원인 가축퇴비에 SMZ을 0 (control), 50 (S50), 250 (S250) 및 500 (S500) mg/kg 수준으로 처리하였고 , 이를 파종 1주전 pot 토양에 시비한 후 2달간 두 사료작물을 재배하였다 . SMZ 의 처리수준이 높을수록 토양 중 SMZ 잔류농도가 높았으며 시간변화에 따른 감소폭도 컸다 . 이러한 SMZ 처리구간차이는 두 작물 내 SMZ 축적량에서도 유사하게 나타났다 . 고농도 처리구인 S500의 경우 , 알팔파의 지하부 및 지상부의 SMZ 농도가 각각 8.20 및 2.31 μg/kg이였고 , 트리티케일은 각각 90.6 및 1.70 μg/kg으로 나타났다 . 대조구를 제외한 모든 SMZ 퇴비처리구의 bioaccumulation factor (soil-shoot) 값이 0.1 이하로 두 작물 가식부로의 SMZ 흡수 및전이가 높지 않은 것으로 나타났다 . 알팔파의 경우 , SMZ 고농도 처리구에서 식물체내 질소와 비타민 종인 ascorbic acid 및 D-pantothenic acid 함량이 감소되었는데 이는 SMZ 처리에 의해 사료작물로써 영양학적 가치가 저하된 것으로 보인다 . 반면 thiamine hydrochloride (비타민 B1)은 SMZ 고농도 처리구에서 증가하였는데 이는 SMZ 독성스트레스에 대한 내성기작 요소로 작용하여 작물의 생육발달과 생산성에 대한 피해를 완화시킨 것으로 사료된다 .