肉鴨生物床安全性研究

童偉文　鄧兵　喻婷　冉志平　葉勝強(qiáng)　王麗霞　楊宇　龔萍

摘要：肉鴨生物床養(yǎng)殖模式是最近幾年興起的一種養(yǎng)殖方式，生物床墊料是否存在病原微生物和重金屬超標(biāo)，一直是人們關(guān)注的問題。對(duì)使用3個(gè)月、6個(gè)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(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明，3、6個(gè)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(shù)樣品的重金屬含量均低于進(jìn)口有機(jī)肥一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，僅3個(gè)月生物床墊料中的Cd、2年生物床墊料中的Zn含量高于進(jìn)口有機(jī)肥一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)但低于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。研究結(jié)果表明利用生物床墊料養(yǎng)殖肉鴨是安全可靠的。

關(guān)鍵詞：生物床；肉鴨；病原微生物；重金屬

中圖分類號(hào)：S834 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2014）05-1120-03

近20年來，肉鴨養(yǎng)殖方式逐漸由地面平養(yǎng)向網(wǎng)上平養(yǎng)、生物床養(yǎng)殖等方式轉(zhuǎn)變。地面平養(yǎng)和網(wǎng)上平養(yǎng)均存在環(huán)境污染較大的問題，隨著人們對(duì)環(huán)境污染的重視，生物床養(yǎng)殖模式逐漸興起。肉鴨生物床養(yǎng)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(fā)酵后鋪于舍內(nèi)。肉鴨排泄物可被有機(jī)墊料中的微生物迅速降解，進(jìn)而改善禽舍內(nèi)部環(huán)境，保持清潔衛(wèi)生，以減少禽的發(fā)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(biāo)一直是人們關(guān)注的問題，因此有必要對(duì)生物床墊料的安全性進(jìn)行研究。

本試驗(yàn)對(duì)使用3個(gè)月、6個(gè)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(jìn)行了檢測(cè)分析，旨在為生物床墊料的合理使用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

采集使用3個(gè)月、6個(gè)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(cè)單位及檢測(cè)指標(biāo)

檢測(cè)單位為農(nóng)業(yè)部微生物產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（武漢）。檢測(cè)指標(biāo)為所取樣品中總菌數(shù)、重金屬含量以及病原微生物的含量。其中重金屬的檢測(cè)指標(biāo)為各個(gè)樣品中Cu、Zn、Cr、Pb、Cd的含量，病原微生物的檢測(cè)指標(biāo)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(cè)方法

1.3.1 總菌數(shù)的檢測(cè) 總菌數(shù)的檢測(cè)參照GB 4789.2-2010食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定，對(duì)各樣品進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶荻认♂?，然后取稀釋后的菌液均勻涂布于營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基平皿上，37 ℃培養(yǎng)36 h后計(jì)數(shù)。

1.3.2 病原微生物的檢測(cè) 為了盡可能多地了解墊料中病原菌的種類，利用16S rDNA測(cè)序鑒定方法檢測(cè)3個(gè)月、6個(gè)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(yǎng)基中搖瓶培養(yǎng)一定時(shí)間（各種不同的菌所需培養(yǎng)時(shí)間不同），離心收集菌體，提取總DNA，利用16S rDNA引物對(duì)其進(jìn)行PCR擴(kuò)增，利用瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)擴(kuò)增結(jié)果，然后對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物測(cè)序，在NCBI相應(yīng)數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行序列比對(duì)，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(cè)采用選擇性培養(yǎng)基鑒定計(jì)數(shù)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(cè)指標(biāo)，參照GB 4789.3-2010食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)、GB 4789.4-2010食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 沙門氏菌檢驗(yàn)，利用各自的選擇性培養(yǎng)基對(duì)梯度稀釋后的樣品涂平板，37 ℃培養(yǎng)18～24 h后計(jì)數(shù)。

1.3.3 重金屬含量監(jiān)測(cè) 重金屬Pb、Cd、Cu、Zn、Cr的檢測(cè)分別按照國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 5009.12-2010 食品中鉛的測(cè)定、GB/T 5009.15-2003 食品中鎘的測(cè)定、GB/T 5009.13-2003食品中銅的測(cè)定、GB/T 5009.14-2003食品中鋅的測(cè)定、HJ491-2009土壤 總鉻的測(cè)定 火焰原子吸收分光光度法）進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 3個(gè)月、6個(gè)月生物床墊料中微生物種類檢測(cè)結(jié)果

通過對(duì)3個(gè)月、6個(gè)月生物床墊料的優(yōu)勢(shì)微生物菌群檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，在3個(gè)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(xì)菌（Cellulosimicrobium cellulans）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、放線菌屬（Actinomyces）、細(xì)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(gè)月墊料中的微生物主要有：不動(dòng)桿菌屬（Acinetobacter）、短桿菌屬（Brevibacterium）、節(jié)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(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌數(shù)和沙門氏菌數(shù)檢測(cè)結(jié)果

由表1可見，1～3年生物床墊料中細(xì)菌總數(shù)在（0.693～1.520）×108個(gè)/g，大腸桿菌數(shù)量為（0.069～7.070）×105個(gè)/g，隨著生物床墊料的使用年限增加，細(xì)菌總數(shù)和大腸桿菌數(shù)均呈增加的趨勢(shì)。生物床墊料中沙門氏菌的數(shù)量為（0.200～8.820）×102個(gè)/g，使用2年時(shí)的生物床墊料中的沙門氏菌數(shù)最多。

2.3 生物床墊料中重金屬含量檢測(cè)結(jié)果

由表2可見，生物床墊料中3個(gè)月至3年的Pb的含量在0.104～7.510 mg/kg范圍內(nèi)，以6個(gè)月墊料中的含量最高； Cd的含量在0.051～0.678 mg/kg范圍內(nèi)，以3個(gè)月墊料中的含量最高；Cr的含量在0.777～15.790 mg/kg范圍內(nèi)，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(nèi)，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(nèi)，以2年墊料中的含量最高。

3 小結(jié)與討論

生物床養(yǎng)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(jī)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(dá)到畜禽欄舍免沖洗、無臭味、污染物零排放的目的。墊料發(fā)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(yǎng)殖環(huán)境。在雞、豬的生物床養(yǎng)殖均取得了非常理想的效果[3-6]。在本試驗(yàn)中對(duì)肉鴨生物床養(yǎng)殖中3個(gè)月、6個(gè)月的生物床中的主要優(yōu)勢(shì)菌群進(jìn)行了分析，結(jié)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(cè)到。采用選擇性培養(yǎng)基法對(duì)1年、2年、3年的生物床墊料中的沙門氏菌、大腸桿菌進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明其沙門氏菌含量較低，大腸桿菌數(shù)有增加的趨勢(shì)，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(yǎng)殖方式飼養(yǎng)肉鴨是安全的。

由于動(dòng)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(jī)肥材料[7]。動(dòng)物飼料中一般添加有促進(jìn)動(dòng)物生長的重金屬，有機(jī)肥中重金屬含量如果超出一定范圍不僅會(huì)對(duì)生物床上的肉鴨產(chǎn)生影響，如作為肥料還會(huì)影響植物正常生長，嚴(yán)重情況下則會(huì)通過作物進(jìn)入食物鏈對(duì)人體健康造成威脅。胡海燕等[8]研究結(jié)果表明發(fā)酵床養(yǎng)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(jī)肥料農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（NY 525-2012）。應(yīng)三成等[9]研究發(fā)現(xiàn)在豬養(yǎng)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(biāo)準(zhǔn)的最高允許含量。生物床養(yǎng)殖肉鴨是否會(huì)導(dǎo)致墊料中重金屬含量超標(biāo)還不是很清楚，因此檢測(cè)其生物床墊料中的重金屬含量尤為重要。

本研究對(duì)生物床墊料中的重金屬（Cd、Cr、Cu、Pb、Zn）含量進(jìn)行了檢測(cè)（表2）。查閱了進(jìn)口有機(jī)肥料中有毒有害物質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)[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(shù)據(jù)與進(jìn)口有機(jī)肥的重金屬含量限定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較，結(jié)果顯示大多數(shù)指標(biāo)低于一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，只有極少數(shù)的指標(biāo)（3個(gè)月的Cd，2年的Zn）高于一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)但低于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)每組數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，這2個(gè)指標(biāo)偏大的原因主要是由于個(gè)別組的值過大導(dǎo)致的。綜上所述，利用生物床養(yǎng)殖方式養(yǎng)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(nèi)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 喻 婷，王麗霞，周 華，等.肉鴨生物床養(yǎng)殖技術(shù)要點(diǎn)[J].上海畜牧獸醫(yī)通訊，2011（2）：89.

[2] 喻 婷，王麗霞，周 華，等.櫻桃谷鴨在不同菌種組合生物床上的生長性能比較[J].上海畜牧獸醫(yī)通訊，2011（1）：35.

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[7] 黃 靜，康建平，蘇 波，等.生物床養(yǎng)豬墊料用作有機(jī)肥的安全性研究[J].食品與發(fā)酵科技，2011（1）：39-41.

[8] 胡海燕，于 勇，張玉靜，等.發(fā)酵床養(yǎng)豬廢棄墊料的資源化利用評(píng)價(jià)[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2013（1）：256-262.

[9] 應(yīng)三成，呂學(xué)斌， 何志平，等.不同使用時(shí)間和類型生豬發(fā)酵床墊料成分比較研究[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2010（4）：1279-1281.

[10] 毛建華.編制“商品有機(jī)肥料質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)”的實(shí)踐與體會(huì)[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)，1998（2）：78-80.

3 小結(jié)與討論

生物床養(yǎng)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(jī)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(dá)到畜禽欄舍免沖洗、無臭味、污染物零排放的目的。墊料發(fā)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(yǎng)殖環(huán)境。在雞、豬的生物床養(yǎng)殖均取得了非常理想的效果[3-6]。在本試驗(yàn)中對(duì)肉鴨生物床養(yǎng)殖中3個(gè)月、6個(gè)月的生物床中的主要優(yōu)勢(shì)菌群進(jìn)行了分析，結(jié)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(cè)到。采用選擇性培養(yǎng)基法對(duì)1年、2年、3年的生物床墊料中的沙門氏菌、大腸桿菌進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明其沙門氏菌含量較低，大腸桿菌數(shù)有增加的趨勢(shì)，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(yǎng)殖方式飼養(yǎng)肉鴨是安全的。

由于動(dòng)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(jī)肥材料[7]。動(dòng)物飼料中一般添加有促進(jìn)動(dòng)物生長的重金屬，有機(jī)肥中重金屬含量如果超出一定范圍不僅會(huì)對(duì)生物床上的肉鴨產(chǎn)生影響，如作為肥料還會(huì)影響植物正常生長，嚴(yán)重情況下則會(huì)通過作物進(jìn)入食物鏈對(duì)人體健康造成威脅。胡海燕等[8]研究結(jié)果表明發(fā)酵床養(yǎng)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(jī)肥料農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（NY 525-2012）。應(yīng)三成等[9]研究發(fā)現(xiàn)在豬養(yǎng)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(biāo)準(zhǔn)的最高允許含量。生物床養(yǎng)殖肉鴨是否會(huì)導(dǎo)致墊料中重金屬含量超標(biāo)還不是很清楚，因此檢測(cè)其生物床墊料中的重金屬含量尤為重要。

本研究對(duì)生物床墊料中的重金屬（Cd、Cr、Cu、Pb、Zn）含量進(jìn)行了檢測(cè)（表2）。查閱了進(jìn)口有機(jī)肥料中有毒有害物質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)[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(shù)據(jù)與進(jìn)口有機(jī)肥的重金屬含量限定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較，結(jié)果顯示大多數(shù)指標(biāo)低于一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，只有極少數(shù)的指標(biāo)（3個(gè)月的Cd，2年的Zn）高于一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)但低于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)每組數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，這2個(gè)指標(biāo)偏大的原因主要是由于個(gè)別組的值過大導(dǎo)致的。綜上所述，利用生物床養(yǎng)殖方式養(yǎng)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(nèi)。

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3 小結(jié)與討論

生物床養(yǎng)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(jī)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(dá)到畜禽欄舍免沖洗、無臭味、污染物零排放的目的。墊料發(fā)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(yǎng)殖環(huán)境。在雞、豬的生物床養(yǎng)殖均取得了非常理想的效果[3-6]。在本試驗(yàn)中對(duì)肉鴨生物床養(yǎng)殖中3個(gè)月、6個(gè)月的生物床中的主要優(yōu)勢(shì)菌群進(jìn)行了分析，結(jié)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(cè)到。采用選擇性培養(yǎng)基法對(duì)1年、2年、3年的生物床墊料中的沙門氏菌、大腸桿菌進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明其沙門氏菌含量較低，大腸桿菌數(shù)有增加的趨勢(shì)，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(yǎng)殖方式飼養(yǎng)肉鴨是安全的。

由于動(dòng)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(jī)肥材料[7]。動(dòng)物飼料中一般添加有促進(jìn)動(dòng)物生長的重金屬，有機(jī)肥中重金屬含量如果超出一定范圍不僅會(huì)對(duì)生物床上的肉鴨產(chǎn)生影響，如作為肥料還會(huì)影響植物正常生長，嚴(yán)重情況下則會(huì)通過作物進(jìn)入食物鏈對(duì)人體健康造成威脅。胡海燕等[8]研究結(jié)果表明發(fā)酵床養(yǎng)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(jī)肥料農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（NY 525-2012）。應(yīng)三成等[9]研究發(fā)現(xiàn)在豬養(yǎng)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(biāo)準(zhǔn)的最高允許含量。生物床養(yǎng)殖肉鴨是否會(huì)導(dǎo)致墊料中重金屬含量超標(biāo)還不是很清楚，因此檢測(cè)其生物床墊料中的重金屬含量尤為重要。

本研究對(duì)生物床墊料中的重金屬（Cd、Cr、Cu、Pb、Zn）含量進(jìn)行了檢測(cè)（表2）。查閱了進(jìn)口有機(jī)肥料中有毒有害物質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)[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(shù)據(jù)與進(jìn)口有機(jī)肥的重金屬含量限定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較，結(jié)果顯示大多數(shù)指標(biāo)低于一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，只有極少數(shù)的指標(biāo)（3個(gè)月的Cd，2年的Zn）高于一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)但低于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)每組數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，這2個(gè)指標(biāo)偏大的原因主要是由于個(gè)別組的值過大導(dǎo)致的。綜上所述，利用生物床養(yǎng)殖方式養(yǎng)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(nèi)。

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