Search

The spread of antibiotic resistance genes (ARG) into agricultural soils, products, and foods severely limits the use of organic fertilizers in agriculture. In order to help designing agricultural practices that minimize the spread of ARG, we fertilized, sown, and harvested lettuces and radish plants in experimental land plots for two consecutive agricultural cycles using four types of fertilizers: mineral fertilization, sewage sludge, pig slurry, or composted organic fraction of municipal solid waste. The analysis of the relative abundances of more than 200,000 ASV (Amplicon Sequence Variants) identified a small, but significant overlap (<10%) between soil's and fertilizer microbiomes. Clinically relevant ARG were found in higher loads (up to 100 fold) in fertilized soils than in the initial soil, particularly in those treated with organic fertilizers, and their loads grossly correlated to the amount of antibiotic residues found in the corresponding fertilizer. Similarly, low, but measurable ARG loads were found in lettuce (tetM, sul1) and radish (sul1), corresponding the lowest values to samples collected from minerally fertilized fields. Comparison of soil samples collected along the total period of the experiment indicated a relatively year-round stability of soil microbiomes in amended soils, whereas ARG loads appeared as unstable and transient. The results indicate that ARG loads in soils and foodstuffs were likely linked to the contribution of bacteria from organic fertilizer to the soil microbiomes, suggesting that an adequate waste management and good pharmacological and veterinarian practices may significantly reduce the presence of these ARGs in agricultural soils and plant products.

L’agricultura periurbana o de proximitat proporciona nombrosos avantatges des del punt de vista social, econòmic i paisatgístic. Per exemple, la curta distància entre la zona productiva i el consumidor final proporciona productes molt frescos que ofereixen propietats organolèptiques i nutritives molt satisfactòries, alhora que redueix la petjada de carboni associada al transport. Un altre avantatge de les zones periurbanes és l’accés a les aigües regenerades de les plantes de depuració d’aigües residuals provinents de poblacions veïnes, cosa que n’assegura la disponibilitat durant el decurs de l’any. Nogensmenys, la presència d’infraestructures (aeroports, autopistes, ports) pot constituir una font de contaminació del medi atmosfèric per deposició humida i/o seca (partícules en suspensió: orgàniques i inorgàniques) i altres contaminants atmosfèrics en fase gas (O3, SOx, NOx) que poden generar un estrès abiòtic als cultius, i per tant afectar-ne el rendiment. D’altra banda, tot i que l’ús d’aigües regenerades i l’aplicació de biosòlids poden ser molt positius per als conreus pel seu elevat contingut en nutrients i matèria orgànica, la presència de contaminants químics (metalls i microcontaminants orgànics) i biològics (patògens) podria constituir un perill potencial per a la salut pública si s’incorporen als cultius. En aquest treball, es presenten els resultats d’un estudi desenvolupat al Parc Agrari del Baix Llobregat (PABL) (Barcelona, Catalunya), on l’aigua d’irrigació presenta diverses qualitats fisicoquímiques, així com concentracions variables de contaminants, els quals es poden transferir al sòl agrícola i alguns a c, Peri-urban or proximity agriculture provides numerous advantages for horticulture, mainly associated with the short distance between the crop production area and the final market, leading to products of improved organoleptic and nutritive properties. Likewise, peri-urban agriculture reduces the carbon footprint associated with the transportation of orchard products between the production and consumption zones. Furthermore, the peri-urban areas have access to reclaimed waters from wastewater treatment plants of neighbouring cities, ensuring their availability throughout the productive cycle. The surrounding infrastructures (namely airports, harbours and highways), however, can increase the air pollution associated with wet and/or dry deposition (organic or inorganic) and gas phase contaminants (O3, SOx, NOx) which can lead to abiotic stress for the crops, decreasing their yield. On the other hand, reclaimed wastewater and biosolids contain a high concentration of nutrients and organic matter that is clearly beneficial to crops, but they can also contain chemical pollutants (metals and organic micropollutants) and microbiological pathogens that can be a potential hazard if they are taken up by crops. In this paper, some of the findings of a study conducted at the Baix Llobregat Agricultural Park (PABL) (Barcelona, Catalonia), where the irrigation water has different physical-chemical properties and a variable concentration of pollutants, are presented. Concentrations of trace elements in soil such Mo, Ni, Pb and As exceeded the standards for agricultural soil but most crops grown in the area are compliant (except for Pb). With respect to emerging pollutants, an anticonvulsive drug (carbamazepine and its 9,10-epoxide) was detected in crops, which is consistent with the indirect water reuse. Fungicides used for crop production together with plasticizers released from irrigation tubing were detected in the drip-irrigated crops. Nevertheless, no effects on agricultural pr, La agricultura periurbana o de proximidad proporciona numerosas ventajas desde el punto de vista social, económico y paisajístico. Por ejemplo, la corta distancia entre la zona productiva y el consumidor final ofrece productos muy frescos cuyas propiedades organolépticas y nutritivas son muy satisfactorias, además reduce la huella de carbono asociada a su transporte. Otra ventaja adicional de la agricultura periurbana es el acceso a aguas regeneradas de las plantas de depuración de aguas residuales provenientes de las poblaciones vecinas asegurando con ello su disponibilidad durante todo el ciclo productivo. Sin embargo, la presencia de infraestructuras (aeropuertos, autopistas, puertos) puede constituir una fuente de contaminación del medio atmosférico debido a la deposición húmeda y/o seca (partículas en suspensión: orgánicas e inorgánicas) y otros contaminantes atmosféricos en fase gas (O3, SOx, NOx) que pueden generar un estrés abiótico a los cultivos y por tanto afectar a su rendimiento. Por otra parte, aunque el uso de aguas regeneradas y la aplicación de biosólidos pueden ser muy positivos para los cultivos debido al elevado contenido en nutrientes y materia orgánica, la presencia de contaminantes químicos (metales y microcontaminantes orgánicos) y biológicos (patógenos) pueden constituir un peligro potencial para la salud pública si se incorporan a los cultivos. En este trabajo, se presentan los resultados de un estudio desarrollado en el Parque Agrario del Baix Llobregat (PABL) (Barcelona, Catalunya), donde el agua de irrigación presenta diversas calidades fisicoquímicas y concentraciones variables de contaminantes, los cuales se pueden transferir al suelo agrícola y algunos de ellos a ciertos cultivos. No obstante, en la zona de estudio no se han detectado efectos sobre