Dissipation d'antimicrobiens dans des sols qui gèlent en hiver après l'épandage de fumier de bovins de boucherie

Citation

Amarakoon, I.D., Sura, S., Zvomuya, F., Cessna, A.J., Larney, F.J., and McAllister, T.A. 2016. Dissipation of antimicrobials in a seasonally-frozen soil following beef cattle manure application. J. Environ. Qual. 45: 1644–1651.

Résumé en langage clair

Les concentrations d’antimicrobiens (antibiotiques) vétérinaires dans les sols fertilisés avec du fumier reflètent habituellement les concentrations d’antimicrobiens dans le fumier qui a été appliqué et diminuent dans l’ordre suivant : chlortétracycline > sulfaméthazine > tylosine. De faibles concentrations de sulfaméthazine et de tylosine ont été détectées dans les sols fertilisés avec du fumier; la sulfaméthazine a été détectée tout au long de la période de surveillance, alors que la tylosine s’est dissipée graduellement. La chlortétracycline s’est avérée plus persistante que ce qui avait été signalé dans des études précédentes, reflétant la lente dissipation de cette substance dans les sols gelés en hiver. La chlortétracycline a été mesurée dans le sol jusqu’à 10 mois après l’épandage du fumier, indiquant le risque d’accumulation de résidus dans le sol et la possibilité de contamination hors site si du fumier était appliqué de façon répétée dans un champ.

Résumé

L’épandage de fumier contenant des antimicrobiens entraîne la dispersion de ces antimicrobiens dans les écosystèmes agricoles. La dissipation des antimicrobiens excrétés dans les sols agricoles qui gèlent en hiver n’a pas été étudiée à fond dans les conditions régnant sur le terrain. Dans cette étude, nous avons examiné la cinétique de la dissipation dans le sol de la chlortétracycline, de la sulfaméthazine et de la tylosine sur une période de 10 mois suivant l’épandage automnal de fumier de bovins (Bos taurus) ayant reçu 44 mg de chlortétracycline (traitement à la chlortétracycline [CTC]), 44 mg de chlortétracycline et 44 mg de sulfaméthazine (CTC-SMZ), ou 11 mg de tylosine par kg de ration. Les concentrations d’antimicrobiens dans les sols fertilisés avec du fumier reflétaient les mêmes concentrations relatives que celles trouvées dans le fumier : chlortétracycline > sulfaméthazine > tylosine. La demi-vie de dissipation (DT50) du premier ordre était de 77 jours pour la chlortétracycline du traitement CTC-SMZ durant la saison de croissance et de 648 jours pendant la saison sans croissance, lorsque le sol était gelé pendant une période prolongée. En comparaison, lorsque la chlortétracycline était administrée seule (traitement à la CTC), la dissipation dans le sol n’a pas varié de manière significative entre les deux saisons (DT50 moyenne = 121 jours). Durant la saison sans croissance, la chlortétracycline du traitement CTC s’est dissipée plus rapidement (p = 0,004) que celle du traitement CTC-SMZ, indiquant que la sulfaméthazine pourrait nuire à la dissipation de la chlortétracycline. La cinétique de dissipation de la sulfaméthazine et de la tylosine n’a pas été déterminée en raison de la difficulté de détection de ces substances dans le sol fertilisé avec du fumier. La sulfaméthazine a été détectée (jusqu’à 16 ± 10 µg kg−1) tout au long de la période de surveillance de 10 mois. La concentration de tylosine était ≤ 11 ± 6,6 µg kg−1 et elle s’est dissipée de façon graduelle. La chlortétracycline a pu être détectée dans le sol gelé 10 mois après l’épandage, indiquant un risque d’accumulation de résidus dans le sol et une possibilité de contamination ultérieure hors site.

Date de publication

2016-04-01