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吉林省畜禽养殖场粪便中抗生素污染特征
发布时间:2022-06-06 04:27:00 来源:ror体育app下载 作者:ror体育官网下载

  吉林省是畜禽养殖大省,近年来畜禽养殖业迅猛发展,兽用抗生素在养殖场的施用量也逐年增加。畜禽粪便会携带大量未吸收的抗生素进入环境,最终进入食物链,对生态环境和人类健康存在潜在的危害。吉林省作为我国重要的老工业基地及粮食的主产区,其土壤微生物环境和食品安全不容忽视。本文选取吉林省不同地区规模化养殖场所产生的畜禽粪便,采样后对其抗生素含量进行测定分析,可为将来如何降低畜禽粪便抗生素含量提供数据支撑。

  吉林省畜禽养殖无论从数量上还是种类上都有了明显的增加。根据吉林省环境统计数据可知,2013-2017 年吉林省主要畜禽年绝对数量情况见图 1。由于吉林省环境统计数据在 2016 年开始对畜禽数量统计的口径有所变化(2013~2015 年规模化畜禽养殖场主要包括养殖场和养殖小区,2016 年开始规模化畜禽养殖场不统计养殖小区的数量),因此 5 年期间,畜禽养殖量变化较大。由图 1 可知,吉林省畜禽养殖主要以猪、牛、鸡为主;2013~2015 年期间,从绝对数量看,吉林省鸡的养殖量占畜禽总量的 90% 左右;吉林省大牲畜以猪、牛的养殖为主。

  以往农户散养是吉林省养殖的主要形式,随着经济的快速发展,散养模式逐渐出现弊端,如不利于畜禽种类产量增加及对环境存在污染隐患等,因此,规模化养殖场及养殖小区和养殖专业户逐渐形成养殖主流。

  据统计,吉林省规模化养殖场和养殖小区, 2013 年为2880 个,2014 年 为 2791 个,2015 年 为 2867 个,2016年 为 95 个,2017 年 为 76 个, 见 表 1。 由 于 2013~2015年吉林省环境统计数据中对我省规模化畜禽养殖场进行详细调查,主要包括养殖场和养殖小区,2016 年和 2017 年仅对养殖场进行统计,因此,2016 年吉林省境内的规模化养殖场总计 95 个,其中规模化养猪场 37 个,规模化养牛场为 30 个,规模化养鸡场为 28 个;全省养殖小区未统计。2017 年规模化养殖场总计 76 个,其中规模化养猪场 30 个,规模化养牛场为 19 个,规模化养鸡场为 27 个;全省养殖小区未统计。

  畜禽养殖数量的较快增长,养殖数量的增加势必带来畜禽粪污产生量加大,必然增加当地环境对污染治理的压力。那么研究粪便中各类主要污染物分布特征,对于开展畜禽污染防控也起到至关重要作用。畜禽粪尿中有机质、氮、磷、钾含量基本保持稳定的特征,因此选择化学需氧量(COD)、氨 氮(NH3-N)、 总 氮(TN) 和 总 磷(TP) 为 畜 禽 粪 便的主要污染物。据 2013 年 -2017 年吉林省畜禽养殖污染物统计结果(见表 2),各污染物产生量逐年下降,尤其在2016~2017 年期间,统计口径不同及全省畜禽禁养区的划定导致畜禽养殖量减少,污染物产生量也随之降低减少。

  由 2013~2017 年吉林省畜禽养殖污染物排放量统计结果可知,污染物 COD 排放总量分别为 9.48 万 t(2013 年)、5.97 万 t(2014 年)、4.09 万 t(2015 年),说明大量的粪肥被闲置排放至环境,并且不能做到及时还田,存在环境污染隐患。各污染物产生量较高区域主要集中在我省中西部,主要受畜禽养殖场,养殖小区规模及养殖结构变化的影响。2013~2015 年期间对畜禽养殖小区也作为统计对象,三年期间统计的畜禽养殖数量较大,污染物产生量及排放量相对较高。2016~2017 年仅对规模化养殖场进行统计,因此污染物产生量及排放量明显较低。

  吉林省各地区不同种类的畜禽养殖场或养殖小区采用的清粪方式不同,牛养殖场或养殖小区主要采用干清粪方式;猪养殖场主要采用水冲粪方式,养殖小区主要采用干清粪方式;鸡养殖场或养殖小区主要采用干清粪方式。不同畜禽养殖场或养殖小区清理出来的干粪大多数不经过无害化处理直接随意堆放或给当地农民做肥料,仅有少数畜禽养殖场对产生的干粪经过无害化处理后生产有机肥。采用水冲粪方式的畜禽养殖业虽然可以减少工作量,但水冲粪方式却增加了大量的污水量,浪费水资源的同时,也增加了污水处理的难度和费用。

  随着吉林省各地区农业产业结构调整,养殖业快速发展,一大批畜禽养殖场、养殖小区、养殖专业户已经成为畜牧业发展的主体。但如何资源化、无害化、处理规模化畜禽养殖产生的大量粪污,已成为环境污染治理不容忽视的重点任务。

  目前,吉林省针对畜禽粪便中抗生素污染物研究比较少见,本文根据全省畜禽养殖区域分布和污染现况,选择了白城市、松原市、长春市(农安县)、辽源市、通化市、白山市等 6 个行政区的 18 家规模化猪、牛、鸡养殖场,对其畜禽粪便中抗生素的含量进行检测分析。处理设施正常运行 1年以上,且能保证全年正常运行。在每个养殖场畜禽产生粪污的不同位置采取新鲜粪样品,混合均匀,用样品袋密封后置于 -4℃冷冻保存备用。取样地点如图 2 所示。

  检测了 18 个规模化养殖场猪、牛、鸡粪样中 3 种典型的抗生素含量,包括土霉素(OTC)、金霉素(CTC)和磺胺嘧啶(SD),具体情况见图 3 至图 5。结果表明:大多数的粪便样品中均能检测到相应抗生素,其中猪粪中土霉素的含量在 9.24 mg/kg ~24.59 mg/kg,金霉素含量在7.25 mg/kg ~20.13 mg/kg,磺胺嘧啶在猪粪中未检出;牛粪中土霉素的含量在 7.84 mg/kg ~17.35 mg/kg,金霉素含量在 9.86 mg/kg ~17.89 mg/kg,磺胺嘧啶含量在 1.92mg/kg ~3.87 mg/kg;鸡粪中土霉素的含量在 7.83 mg/kg~20.78 mg/kg, 金 霉 素 含 量 在 10.96 mg/kg ~17.02 mg/kg,磺胺嘧啶含量在 0.98 mg/kg ~4.07 mg/kg。各地区养殖场畜禽粪便中土霉素和金霉素检出含量较多,白城地区猪、牛、鸡粪便中均未检测到磺胺嘧啶,牛粪中未检出土霉素。松原地区猪、牛粪在中未检出磺胺嘧啶,牛粪中土霉素金霉素均未检出。通化地区猪、牛粪中未检出磺胺嘧啶,牛粪中未检出土霉素。白山地区猪、牛粪中均未检出金霉素和磺胺嘧啶。从地域来看,西部养殖场畜禽粪便中抗生素残留较中东部养殖场残留量稍低。

  综上分析可知,吉林省畜禽养殖场抗生素污染已经广泛存在于畜禽粪便中,土霉素、金霉素和磺胺嘧啶在猪、牛、鸡粪便中均有不同程度的检出,但土霉素和金霉素检出率明显较高,而磺胺嘧啶则在鸡粪中检出率较高,重金属 Zn、Cu 含量在畜禽粪便中明显高于其他 As 和 Hg。从地域来看,西部养殖场畜禽粪便中抗生素较中东部养殖场残留稍低,可能由于吉林省西部地区草原湿地相对较多,饲料投入相对较少而造成抗生素及重金属残留有所差异。

  因此,对于规模化养殖场粪污治理方面,更多要关注抗生素带来的潜在危害,根据研究结果,提出源头要科学规范控制使用饲料添加抗生素的总量,再次要针对降低抗生素含量对畜禽粪便进行有机肥发酵工艺,达到畜禽粪源有机肥安全施用。返回搜狐,查看更多

 
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