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明年3月1日起有机肥行业发展步入“快车道”

日期: 2016-09-14
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明年3月1日起有机肥行业发展步入“快车道”

  近日,国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准发布了《有机肥料中土霉素、四环素、金霉素与强力霉素的含量测定高效液相色谱法》(GB/T 32951-2016),标准将于2017年3月1日起实施。抗生素与畜禽粪便有机肥究竟有何渊源?能否降解畜禽粪便抗生素残留?标准的发布对有机肥发展有何利好?

  我国是一个农业大国,畜禽养殖业也逐步由分散式向集约式养殖方式转变,在经济利益的诱惑下,抗生素滥用情况越来越严重,因此,畜禽粪便造成的抗生素污染问题也更为突出。其中,尤以四环素类抗性基因和磺胺类抗性基因的检出最为常见。残留的抗生素随动物粪便施肥进入土壤后,会被植物吸收积累,并破坏植物根际周围的微生态平衡。抗生素污染目前已经成为国际上研究热点之一。

  标准的发布是有机肥行业的利好消息。第一,为有机肥无害化处理提供了技术和标准支持;第二,利于商品有机肥的发展,让畜禽粪便成为有机肥料原料补充;第三,食品安全更加有保证,经济作物生产对有机肥消费量将增加。

  畜禽粪便高效处理少

  目前,大部分畜禽粪便不经过堆肥处理直接用于农作物的各种土地施肥,抗生素抗性基因很可能会通过土壤环境进入农作物,甚至通过食物链进入人体,威胁人类的健康和安全,而且抗生素是工业化规模化养殖及动物预防疾病必须使用的,很难从源头控制其使用,从根源上解决抗生素基因污染问题。

  据统计,目前,畜禽粪便的高效处理率仅30.1%,其中,传统堆沤畜禽粪便处理方式占比最大,为41.7%;工厂化堆肥和生产沼气分别占比16.5%和13.6%(高效处理率仅30.1%);剩余28.2%处理与否、如何处理未知。

  堆肥可降解畜禽粪便抗生素残留

  堆肥为处理各种废弃物使之无害化和资源化的一种有效途径,利用堆肥去除畜禽粪便中有害污染物也能起到一定作用。堆肥可以明显的降低粪便中抗生素浓度。

  据了解,目前的堆肥工艺如果控制得好,一般可以降解畜禽粪便抗生素残留的70%-80%,除堆肥以外,还可以通过厌氧沼气发酵的方式降解畜禽粪便有机肥中抗生素残留的30%-40%。通过在堆肥过程中添加抑制剂或者嗜热菌剂等途径改善堆肥条件便可以尽可能防止抗生素抗性基因进入土壤环境,降低抗生素抗性基因这种新型环境污染物的污染水平。

  在实际堆肥生产中,一般会选择添加调理剂来调节堆肥效果,比如锯末、稻草、秸秆等即具有高的含碳量,在好氧堆肥特别是鸡粪堆肥中应用最为广泛。另外,通过加入嗜热菌剂等微生物菌剂也可显着提高堆体温度,延长高温持续的时间。

  在堆肥过程中,四环素类抗生素可实现快速降解,从而有效降低四环素类抗生素残留带来的环境风险。有研究表明,经过猪粪+麦秸、鸡粪+麦秸两种方式分别高温堆肥后,畜禽粪便中四环素类抗生素(四环素、土霉素、金霉素)降解率分别为75.6%-85.97%和66.56%-82.44%。而对于抗生素的降解机理,抗生素在堆肥过程中浓度降低,并非完全是微生物降解的结果,有机物吸附、堆肥温度及抗生素自降解等非生物因素均存在影响。

  抗生素类到底是何物质?

  四环素类抗生素(英文名为tetracyclines, 简称TCs),是由放线菌产生的一类广谱抗生素,包括金霉素、土霉素、四环素及半合成衍生物甲烯土霉素、强力霉素、二甲胺基四环素等,其结构均含并四苯基本骨架。四环素类抗生素是抗生素中较为便宜的一类,因价格低廉在我国大受欢迎,不仅作为药物广泛用于人类与动物疾病的治疗,同时也作为添加剂大量使用,用于提高饲料利用效率,促进动物生长。

  畜禽粪便有机肥抗生素残留为何受关注?

  究其原因主要有以下几方面:一是畜禽粪便体量大,国家环保总局曾经对全国32个省、自治区、直辖市进行的调查显示,上世纪90年代我国畜禽粪便产生总量约为19亿吨,2000年增至约27亿吨, 2010年畜禽粪便的排放量达45亿吨;二是大规模集约化养殖中抗生素的添加现象普遍,造成的土壤或者生态环境面源污染和饮食安全,因为抗生素进入畜禽体内后并不会被完全吸收,甚至有60%-90%经过消化道随着畜禽粪便排出体外,甚至还可以通过食物链的传导进而威胁到人类的饮食安全。

  目前来说,虽然国家和地区推行了绿色养殖,提倡减少抗生素的用量,但是想要推广养殖中零抗生素添加很难;我国的堆肥产业处于初期,前景广阔,不同工艺及技术处于探索阶段,想要成功推广有机肥堆肥技术也很难;商品有机肥产品因其造粒等工艺及运输问题成本较高,推广起来也困难。因此,需要国家从政策层面不断提倡和引导有机肥的使用,也需要有机肥行业共同努力,从生产技术层面不断改进生产工艺,将抗生素类物质及重金属、病原菌等有害物质的影响降到最低,达到畜禽粪便的资源合理利用及无害化。

 

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