童偉文 鄧兵 喻婷 冉志平 葉勝強 王麗霞 楊宇 龔萍
摘要:肉鴨生物床養殖模式是最近幾年興起的一種養殖方式,生物床墊料是否存在病原微生物和重金屬超標,一直是人們關注的問題。對使用3個月、6個月、1年、2年、3年的生物床墊料中的病原微生物及重金屬含量進行了檢測。結果表明,3、6個月的生物床中并無影響禽類的病原微生物; 1、2、3年的生物床墊料中的沙門氏菌、大腸桿菌含量較低;大多數樣品的重金屬含量均低于進口有機肥一級標準,僅3個月生物床墊料中的Cd、2年生物床墊料中的Zn含量高于進口有機肥一級標準但低于二級標準。研究結果表明利用生物床墊料養殖肉鴨是安全可靠的。
關鍵詞:生物床;肉鴨;病原微生物;重金屬
中圖分類號:S834 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2014)05-1120-03
近20年來,肉鴨養殖方式逐漸由地面平養向網上平養、生物床養殖等方式轉變。地面平養和網上平養均存在環境污染較大的問題,隨著人們對環境污染的重視,生物床養殖模式逐漸興起。肉鴨生物床養殖是指按一定配方將枯草芽孢桿菌菌種、鋸末、稻殼、秸稈等混合發酵后鋪于舍內。肉鴨排泄物可被有機墊料中的微生物迅速降解,進而改善禽舍內部環境,保持清潔衛生,以減少禽的發病率和獸藥的使用[1,2]。由于肉鴨直接在生物床墊料上生長,生物床墊料是否存在病原微生物及重金屬超標一直是人們關注的問題,因此有必要對生物床墊料的安全性進行研究。
本試驗對使用3個月、6個月、1年、2年、3年的生物床墊料中的病原微生物及重金屬含量進行了檢測分析,旨在為生物床墊料的合理使用提供參考依據。
1 材料與方法
1.1 材料
采集使用3個月、6個月、1年、2年、3年的肉鴨生物床墊料。采樣方式為多處采樣后再混勻。
1.2 檢測單位及檢測指標
檢測單位為農業部微生物產品質量監督檢驗測試中心(武漢)。檢測指標為所取樣品中總菌數、重金屬含量以及病原微生物的含量。其中重金屬的檢測指標為各個樣品中Cu、Zn、Cr、Pb、Cd的含量,病原微生物的檢測指標為常見的禽類腸道致病菌大腸桿菌(Escherichia coli)和沙門氏菌(Salmonella)。
1.3 檢測方法
1.3.1 總菌數的檢測 總菌數的檢測參照GB 4789.2-2010食品微生物學檢驗 菌落總數測定,對各樣品進行適當的梯度稀釋,然后取稀釋后的菌液均勻涂布于營養瓊脂培養基平皿上,37 ℃培養36 h后計數。
1.3.2 病原微生物的檢測 為了盡可能多地了解墊料中病原菌的種類,利用16S rDNA測序鑒定方法檢測3個月、6個月樣品中的病原微生物。先將樣品中的菌在YPD平板上劃線分離,挑取單菌落再次劃線分離以保證菌的純度,再挑取單菌落于液體YPD培養基中搖瓶培養一定時間(各種不同的菌所需培養時間不同),離心收集菌體,提取總DNA,利用16S rDNA引物對其進行PCR擴增,利用瓊脂糖凝膠電泳檢測擴增結果,然后對擴增產物測序,在NCBI相應數據庫中進行序列比對,得到該菌所屬菌屬。
1年、2年、3年樣品中的病原微生物的檢測采用選擇性培養基鑒定計數法,選取禽類腸道病原菌中最常見、最具有代表性的大腸桿菌和沙門氏菌為檢測指標,參照GB 4789.3-2010食品微生物學檢驗 大腸菌群計數、GB 4789.4-2010食品微生物學檢驗 沙門氏菌檢驗,利用各自的選擇性培養基對梯度稀釋后的樣品涂平板,37 ℃培養18~24 h后計數。
1.3.3 重金屬含量監測 重金屬Pb、Cd、Cu、Zn、Cr的檢測分別按照國家標準(GB/T 5009.12-2010 食品中鉛的測定、GB/T 5009.15-2003 食品中鎘的測定、GB/T 5009.13-2003食品中銅的測定、GB/T 5009.14-2003食品中鋅的測定、HJ491-2009土壤 總鉻的測定 火焰原子吸收分光光度法)進行檢測,結果均以平均值±標準差表示。
2 結果與分析
2.1 3個月、6個月生物床墊料中微生物種類檢測結果
通過對3個月、6個月生物床墊料的優勢微生物菌群檢測發現,在3個月墊料中存在的微生物主要有:松鼠葡萄球菌(Staphylococcus sciuri)、棒桿菌屬(Corynebacterium)、變形桿菌屬(Proteus)、纖維微細菌(Cellulosimicrobium cellulans)、枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、放線菌屬(Actinomyces)、細桿菌屬(Microbacterium)、芽孢桿菌屬(Bacillus)、蒼白桿菌屬(Ochrobactrum)、原小單孢菌屬(Promicromonospora)。6個月墊料中的微生物主要有:不動桿菌屬(Acinetobacter)、短桿菌屬(Brevibacterium)、節桿菌屬(Arthrobacte)、枯草芽孢桿菌、原小單孢菌屬、里拉微球菌(Micrococcus lylae)、芽孢桿菌屬、蒼白桿菌屬。
2.2 1年、2年、3年生物床墊料細菌總數、大腸桿菌數和沙門氏菌數檢測結果
由表1可見,1~3年生物床墊料中細菌總數在(0.693~1.520)×108個/g,大腸桿菌數量為(0.069~7.070)×105個/g,隨著生物床墊料的使用年限增加,細菌總數和大腸桿菌數均呈增加的趨勢。生物床墊料中沙門氏菌的數量為(0.200~8.820)×102個/g,使用2年時的生物床墊料中的沙門氏菌數最多。
2.3 生物床墊料中重金屬含量檢測結果
由表2可見,生物床墊料中3個月至3年的Pb的含量在0.104~7.510 mg/kg范圍內,以6個月墊料中的含量最高; Cd的含量在0.051~0.678 mg/kg范圍內,以3個月墊料中的含量最高;Cr的含量在0.777~15.790 mg/kg范圍內,以1年墊料中的含量最高;Cu的含量在0.310~26.550 mg/kg范圍內,以2年墊料中的含量最高;Zn的含量在76.250~212.980 mg/kg范圍內,以2年墊料中的含量最高。
3 小結與討論
生物床養殖原理是按一定配方將微生物母種、鋸末、稻殼、黏土等混合,形成有機墊料,墊料中枯草芽孢桿菌等有益微生物能將畜禽排泄物迅速降解,從而達到畜禽欄舍免沖洗、無臭味、污染物零排放的目的。墊料發酵生物床解決了糞便處理難題,可顯著降低畜禽舍臭味,避免蚊蟲滋擾,改善了畜禽養殖環境。在雞、豬的生物床養殖均取得了非常理想的效果[3-6]。在本試驗中對肉鴨生物床養殖中3個月、6個月的生物床中的主要優勢菌群進行了分析,結果表明其菌群中并無影響禽類生長和健康的病原微生物如沙門氏菌、大腸桿菌等。這一方面可能是由于墊料中的枯草芽孢桿菌等有益微生物可競爭性抑制其他有害微生物,另一方面可能是由于病原菌的含量極低而未被檢測到。采用選擇性培養基法對1年、2年、3年的生物床墊料中的沙門氏菌、大腸桿菌進行了檢測,結果表明其沙門氏菌含量較低,大腸桿菌數有增加的趨勢,但其含量依然較低(表1),有些樣品組未檢出沙門氏菌。表明利用生物床養殖方式飼養肉鴨是安全的。
由于動物糞便直接排到生物床墊料上被微生物降解,因此生物床墊料在使用一定年限后可作為有機肥材料[7]。動物飼料中一般添加有促進動物生長的重金屬,有機肥中重金屬含量如果超出一定范圍不僅會對生物床上的肉鴨產生影響,如作為肥料還會影響植物正常生長,嚴重情況下則會通過作物進入食物鏈對人體健康造成威脅。胡海燕等[8]研究結果表明發酵床養豬后墊料中Cu、Zn、Cr、As、Ni、Pb、Cd、Hg等8種重金屬元素含量均符合國家有機肥料農業行業標準(NY 525-2012)。應三成等[9]研究發現在豬養殖中使用1~3年的生物床墊料中Cu、Zn的平均值接近或超過國家標準的最高允許含量。生物床養殖肉鴨是否會導致墊料中重金屬含量超標還不是很清楚,因此檢測其生物床墊料中的重金屬含量尤為重要。
本研究對生物床墊料中的重金屬(Cd、Cr、Cu、Pb、Zn)含量進行了檢測(表2)。查閱了進口有機肥料中有毒有害物質控制標準[10]中的主要重金屬含量(表3)。將生物床墊料中的重金屬含量數據與進口有機肥的重金屬含量限定標準進行了比較,結果顯示大多數指標低于一級標準,只有極少數的指標(3個月的Cd,2年的Zn)高于一級標準但低于二級標準。對每組數據分析發現,這2個指標偏大的原因主要是由于個別組的值過大導致的。綜上所述,利用生物床養殖方式養殖肉鴨后墊料中的病原微生物和重金屬含量均在安全范圍內。
參考文獻:
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3 小結與討論
生物床養殖原理是按一定配方將微生物母種、鋸末、稻殼、黏土等混合,形成有機墊料,墊料中枯草芽孢桿菌等有益微生物能將畜禽排泄物迅速降解,從而達到畜禽欄舍免沖洗、無臭味、污染物零排放的目的。墊料發酵生物床解決了糞便處理難題,可顯著降低畜禽舍臭味,避免蚊蟲滋擾,改善了畜禽養殖環境。在雞、豬的生物床養殖均取得了非常理想的效果[3-6]。在本試驗中對肉鴨生物床養殖中3個月、6個月的生物床中的主要優勢菌群進行了分析,結果表明其菌群中并無影響禽類生長和健康的病原微生物如沙門氏菌、大腸桿菌等。這一方面可能是由于墊料中的枯草芽孢桿菌等有益微生物可競爭性抑制其他有害微生物,另一方面可能是由于病原菌的含量極低而未被檢測到。采用選擇性培養基法對1年、2年、3年的生物床墊料中的沙門氏菌、大腸桿菌進行了檢測,結果表明其沙門氏菌含量較低,大腸桿菌數有增加的趨勢,但其含量依然較低(表1),有些樣品組未檢出沙門氏菌。表明利用生物床養殖方式飼養肉鴨是安全的。
由于動物糞便直接排到生物床墊料上被微生物降解,因此生物床墊料在使用一定年限后可作為有機肥材料[7]。動物飼料中一般添加有促進動物生長的重金屬,有機肥中重金屬含量如果超出一定范圍不僅會對生物床上的肉鴨產生影響,如作為肥料還會影響植物正常生長,嚴重情況下則會通過作物進入食物鏈對人體健康造成威脅。胡海燕等[8]研究結果表明發酵床養豬后墊料中Cu、Zn、Cr、As、Ni、Pb、Cd、Hg等8種重金屬元素含量均符合國家有機肥料農業行業標準(NY 525-2012)。應三成等[9]研究發現在豬養殖中使用1~3年的生物床墊料中Cu、Zn的平均值接近或超過國家標準的最高允許含量。生物床養殖肉鴨是否會導致墊料中重金屬含量超標還不是很清楚,因此檢測其生物床墊料中的重金屬含量尤為重要。
本研究對生物床墊料中的重金屬(Cd、Cr、Cu、Pb、Zn)含量進行了檢測(表2)。查閱了進口有機肥料中有毒有害物質控制標準[10]中的主要重金屬含量(表3)。將生物床墊料中的重金屬含量數據與進口有機肥的重金屬含量限定標準進行了比較,結果顯示大多數指標低于一級標準,只有極少數的指標(3個月的Cd,2年的Zn)高于一級標準但低于二級標準。對每組數據分析發現,這2個指標偏大的原因主要是由于個別組的值過大導致的。綜上所述,利用生物床養殖方式養殖肉鴨后墊料中的病原微生物和重金屬含量均在安全范圍內。
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本研究對生物床墊料中的重金屬(Cd、Cr、Cu、Pb、Zn)含量進行了檢測(表2)。查閱了進口有機肥料中有毒有害物質控制標準[10]中的主要重金屬含量(表3)。將生物床墊料中的重金屬含量數據與進口有機肥的重金屬含量限定標準進行了比較,結果顯示大多數指標低于一級標準,只有極少數的指標(3個月的Cd,2年的Zn)高于一級標準但低于二級標準。對每組數據分析發現,這2個指標偏大的原因主要是由于個別組的值過大導致的。綜上所述,利用生物床養殖方式養殖肉鴨后墊料中的病原微生物和重金屬含量均在安全范圍內。
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