王克欽
抗生素別名抗菌素,是由細(xì)菌、真菌、放線菌等在微生物某一.定階段產(chǎn)生的次級(jí)代謝物質(zhì),在固定范圍內(nèi)起到抑制或殺死病原菌的作用。獸用抗生素作為抗菌劑和促生長(zhǎng)制劑,我國(guó)每年有大量抗生素被用于添加在畜禽養(yǎng)殖的飼料中,在畜禽飼料中添加抗生素的比例約占全球的一半。因其超高的性?xún)r(jià)比,被廣泛應(yīng)用在畜禽養(yǎng)殖方面且使用量逐年遞增。隨著畜牧業(yè)的發(fā)展越來(lái)越規(guī)模、現(xiàn)代化,在飼料添加劑中愈加廣泛的應(yīng)用四環(huán)素類(lèi)抗生素,用來(lái)促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育、預(yù)防疾病。但由于機(jī)體吸收代謝的不完全,大部分隨著畜禽糞尿排出體外,排出體外的抗生素將進(jìn)入河流、農(nóng)田,污染環(huán)境、危害人類(lèi)的身體健康,而且殘留在動(dòng)物體內(nèi)的抗生素嚴(yán)重威脅到畜禽產(chǎn)品的質(zhì)量,降低糞便抗生素的含量和濃度,糞便經(jīng)過(guò)處理后再進(jìn)行使用。因此如何削減抗生素的用量和如何去除畜禽糞便中殘留抗生素顯得尤為重要。
1殘留抗生素對(duì)環(huán)境的影響
1.1對(duì)水環(huán)境影響
抗生素具有生物降解性,如果長(zhǎng)期殘留累積在水體泥土中,會(huì)影響水生生物以及水中的微生物群落結(jié)構(gòu),甚至?xí)茐恼麄€(gè)水體的生態(tài)系統(tǒng)。
1.2對(duì)土壤的影響
畜禽糞便中殘留的抗生素最直接進(jìn)入的環(huán)境是隨畜禽糞便、糞水回用農(nóng)田,增加抗生素從動(dòng)物源擴(kuò)散到周?chē)h(huán)境中,由于這些未經(jīng)處理過(guò)的畜禽糞便中殘留的抗生素進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)不能被完全吸收,腸道中殘留的抗生素隨糞便進(jìn)入士壤中,并且長(zhǎng)期殘留在土壤中,被土壤顆粒吸附。當(dāng)土壤中的抗生素超出指標(biāo)時(shí),將會(huì)影響土壤中的微生物結(jié)構(gòu),加快或減慢微生物的代謝,導(dǎo)致微生物產(chǎn)生耐藥性。
2糞便無(wú)害化處理
畜禽糞便無(wú)害化處理的主要方法之一是好氧堆肥。好氧堆肥指的是在氧氣條件充足的條件下,通過(guò)好氧菌的活動(dòng)將糞便中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)變成腐殖質(zhì)的過(guò)程。好氧堆肥具有操作簡(jiǎn)便、成本低但殺菌效果顯著,最終產(chǎn)物能做為肥料使用,變廢為寶等優(yōu)點(diǎn)。在此過(guò)程中,必需合理控制溫度、pH值等因素,將糞便中存在的寄生蟲(chóng)、病原微生物一并殺死。
厭氧消化也是畜禽糞便無(wú)害化處理的主要方法之一,利用厭氧微生物的活動(dòng)將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可回收利用的沼氣,作為生物質(zhì)能源。這一過(guò)程不僅保存了糞便中對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)有利的氮、磷、鉀和微量元素并產(chǎn)生豐富的氨基酸、生長(zhǎng)素,而且通過(guò)有機(jī)物厭氧發(fā)酵獲得能源,一舉多得。是畜禽糞便無(wú)害化利用的重要方式。
堆肥處理作為有效去除畜禽糞便抗生素殘留的辦法,但簡(jiǎn)單的堆肥方式對(duì)抗生素去除作用有限,未來(lái)需要進(jìn)一步優(yōu)化堆肥條件,一是延長(zhǎng)持續(xù)高溫時(shí)間或者提高堆肥溫度,使殘留抗生素的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變;二是在堆肥過(guò)程中添加抗生素降解菌株,進(jìn)而將殘留的抗生素徹底分解。但由于獸藥抗生素種類(lèi)多樣,不同種類(lèi)抗生素在畜禽養(yǎng)殖廢棄物的處理方式有待進(jìn)一步優(yōu)化,對(duì)實(shí)現(xiàn)畜禽糞便的無(wú)害化處理具有重要意義。
3小結(jié)與展望
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),部分植物能夠吸收土壤中的抗生素并儲(chǔ)存在體內(nèi),對(duì)抗生素具有明顯的去除效果。如水生植物鳳眼蓮:如果將鳳眼蓮的種植與畜禽糞便的無(wú)害化處理相結(jié)合,既可以去除抗生素殘留,又可以消除畜禽糞便中引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的元素,能夠很好的解決畜禽糞便抗生素殘留的污染問(wèn)題。針對(duì)畜禽糞便中抗生素殘留的問(wèn)題應(yīng)著重考慮以下三方面:一是研發(fā)能夠替代抗生素的藥品。應(yīng)該從根本上解決抗生素的使用問(wèn)題,只有從源頭上制止住,環(huán)境污染問(wèn)題才會(huì)迎.刃而解;二是堆肥技術(shù)處理畜禽糞便中抗生素殘留,應(yīng)該優(yōu)化堆肥的條件,明確抗生素的降解機(jī)理;三是開(kāi)展抗生素殘留的調(diào)查,杜絕畜禽養(yǎng)殖業(yè)濫用抗生素現(xiàn)象。