都大與我 2024年 第八期 第16頁至第17頁

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研發「三合一」土壤改良配方

緩解陸地環境抗生素污染

抗生素被廣泛用於人類和家畜的健康護理和生長促進。它們通過動物廢料和廢水排放到農業環境中,導致土壤和農作物受到污染。抗生素使用量的提高亦引發了對相關的環境污染以及抗生素抗性基因(ARGs)的憂慮。這些污染可以影響作物的生長和產量,並造成生物累積。土壤中的病原體可能具有抗生素耐藥性並轉移到食物鏈中,為人類健康和生態系統安全帶來負面影響。

為減輕因抗生素和其抗性基因引致的環境污染問題,科技學院高級講師潘敏博士及其團隊研發了「三合一」土壤改良配方,配比三種環境廢棄物──污泥、中藥渣和生物炭,再將其添加到土壤中。其中,污泥含豐富有機物質和養分,但需經過處理以去除病原體和有毒物質;中藥渣由植物纖維質組成,碳含量高,具有抗病原體,能改良土壤微生物族群;而生物炭則能有效減低抗生素在土壤植物系統中的生物有效性。潘博士表示:「過去也有利用污泥或生物炭改良土壤的研究,但沒有針對它們能否與具抗病原體的中藥渣共同發揮作用,以減弱土壤中的抗生素和抗生素抗性基因的污染。我們於是嘗試混合這三種環境廢棄物,看看能否找出有效的配比,在提升土壤品質的同時,減少土壤和農作物中的抗生素和抗生素抗性基因的污染。」

研究團隊進行了多項土壤實驗,通過測試不同作物的生長,以找出「三合一」土壤改良配方的黃金配比。研究結果顯示,在土壤中加入20%「三合一」配方最能提高土壤的養分,以及降低土壤中抗生素和其抗性基因的含量。

這項研究已獲研究資助局的「教員發展計劃」撥款支持,並在本港取得短期專利。未來,潘博士和團隊將繼續優化土壤改良配方,期望進一步提高其成效。