本刊記者/鄭雪瓊

糞便中抗生素超標(biāo)降解并非根治之道

本刊記者/鄭雪瓊

近日，由國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)并發(fā)布了《有機(jī)肥料中土霉素、四環(huán)素、金霉素與強(qiáng)力霉素的含量測(cè)定（高效液相色譜法）》。這是首部關(guān)于有機(jī)肥料中抗生素殘留檢測(cè)方法的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，將于2017年3月1日起實(shí)施，自發(fā)布以來已引起相關(guān)行業(yè)從業(yè)人員的高度關(guān)注。

畜禽糞便抗生素殘留 現(xiàn)狀嚴(yán)峻

畜禽糞便是生產(chǎn)有機(jī)肥料的原料之一，而施用有機(jī)肥料不僅可以改良土壤，還能為植物生長(zhǎng)提供必需的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。2016年5月，國(guó)務(wù)院在頒布的《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》中明確提到，鼓勵(lì)增施有機(jī)肥，在部分生豬大縣進(jìn)行種養(yǎng)有機(jī)結(jié)合、循環(huán)發(fā)展試點(diǎn)。而當(dāng)前興起的“生態(tài)農(nóng)業(yè)”、“有機(jī)農(nóng)業(yè)”也都與有機(jī)肥聯(lián)系密切。

然而，抗生素殘留嚴(yán)重的畜禽糞便制成的有機(jī)肥，雖然自然環(huán)境中的植物和微生物可以對(duì)其部分降解，但對(duì)農(nóng)田的污染仍不可忽視。2015年，中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所應(yīng)光國(guó)課題組公布了首份《各類抗生素的全國(guó)使用量和排放量清單》。該研究結(jié)果顯示，2013年全國(guó)抗生素總使用量為16.2t，其中超過52%的抗生素用于養(yǎng)殖業(yè)。也有數(shù)據(jù)顯示，用于預(yù)防和治療畜禽疾病的抗生素約有60%～90%以原藥或具有抗性的代謝產(chǎn)物形式殘留于動(dòng)物糞便中。例如上述國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中提到的四環(huán)素類抗生素（Tetracycline Antibiotics，TCs），包括土霉素、四環(huán)素、金霉素和強(qiáng)力霉素等，因價(jià)格低、使用方便成為我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)中使用量最大的廣譜抗生素之一。根據(jù)國(guó)內(nèi)外研究表明，TCs難降解、易吸附，在畜禽糞便中殘留量較大，若不經(jīng)過有效處理讓其直接進(jìn)入土壤環(huán)境中，不僅會(huì)污染土壤，更嚴(yán)重的是會(huì)造成土壤中微生物對(duì)抗生素產(chǎn)生耐藥性，最終對(duì)人類健康造成威脅。

變廢為寶 點(diǎn)糞成金

新《環(huán)保法》中規(guī)定，畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)要對(duì)糞便等廢棄物進(jìn)行科學(xué)處置，防止污染環(huán)境。在環(huán)保建設(shè)方面，溫氏一直是行業(yè)的榜樣。早在2007年，溫氏就提出打造環(huán)保技術(shù)成為核心競(jìng)爭(zhēng)力，并在2013年專門成立了筠誠(chéng)生物負(fù)責(zé)集團(tuán)豬場(chǎng)的環(huán)保建設(shè)、施工和服務(wù)等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年溫氏環(huán)保投資為2.1億元，占集團(tuán)固定資產(chǎn)投資的10%，已遠(yuǎn)超行業(yè)的平均水平。

在中國(guó)農(nóng)業(yè)推廣網(wǎng)刊登的《養(yǎng)豬場(chǎng)病死豬及糞便污物無害化處理制度》中提到，規(guī)模飼養(yǎng)場(chǎng)可以采用自然堆積發(fā)酵方式進(jìn)行無害化處理，也可以進(jìn)行沼氣處理，處理后的沼渣和沼液可用于農(nóng)田施肥。但堆肥與沼氣處理方法是如何降解抗生素，避免二次污染的？

堆肥能夠?qū)⒓S便中有機(jī)物分解為腐殖質(zhì)，還能除臭、殺菌。堆肥過程中產(chǎn)生的高溫，能夠有效去除糞便中的抗生素抗性基因，并在一定程度上降解抗生素，從而降低施用有機(jī)肥帶來的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，翻堆并進(jìn)行機(jī)械通風(fēng)不僅能夠促進(jìn)堆肥腐熟，還能夠延長(zhǎng)高溫階段的持續(xù)時(shí)間，進(jìn)而提高糞便中殘留抗生素的去除效率。還有研究表明，堆肥過程中添加外源菌劑，如嗜熱菌，能使堆肥溫度迅速升高，同時(shí)還能提高堆肥溫度，進(jìn)而促進(jìn)糞便中抗生素的降解。

沼氣池處理糞便，屬于一種厭氧消化技術(shù)，在降解糞便中有機(jī)物的同時(shí)，還能通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，將糞便能源化。而沼氣相對(duì)于煤炭、石油，更是一種清潔能源。厭氧消化過程中，糞便中殘留抗生素的降解也是通過微生物的活動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，因此選育一些高效菌株或復(fù)合菌株至關(guān)重要；另外在沼氣產(chǎn)生后，剩下的沼液和沼渣可以借鑒一些含抗生素的污水及固體廢棄物的處理方法。

另外，生產(chǎn)實(shí)踐中還有一種昆蟲分解法，在這里以水虻為例?？赡苡腥藭?huì)疑惑，蠅蛆不是更常見？澄清一下，水虻形似蒼蠅，同屬雙翅目，但卻屬于水虻科，而非蠅科。另外華中農(nóng)業(yè)大學(xué)鄭龍玉副教授介紹，水虻不喜歡和人類接觸，喜歡往樹林里鉆，其體內(nèi)還有一種“抗菌肽”成分，對(duì)沙門氏菌、大腸桿菌、金色葡萄球菌有很強(qiáng)的殺傷力。普通堆肥需要1～2個(gè)月的時(shí)間，水虻處理只需要2周左右；建設(shè)成本也比沼氣處理節(jié)省約80%。有研究表明，水虻能夠有效降解糞便中的抗性因子，減少有機(jī)肥中抗生素的殘留。需要強(qiáng)調(diào)的是，經(jīng)水虻處理后的糞便殘?jiān)鼰o臭、蓬松透氣，幼蟲更是優(yōu)質(zhì)的蛋白原料，其蟲體粗蛋白、粗脂肪、粗灰分分別占干重的40%、30%和10%以上。

根治之道？！

以畜禽糞便為原料的有機(jī)肥中抗生素殘留嚴(yán)重，歸根到底是飼料及養(yǎng)殖過程中使用抗生素沒有遵循規(guī)定的停藥期，甚至出現(xiàn)濫用的情況。有分析稱，我國(guó)養(yǎng)殖場(chǎng)在抗生素的使用過程中，依賴心理比較普遍，什么病都要用抗生素，但因?yàn)E用出現(xiàn)細(xì)菌耐藥而導(dǎo)致使用效果并不理想；我國(guó)散戶養(yǎng)殖水平不高，養(yǎng)殖場(chǎng)硬件設(shè)施上就是硬傷，如果養(yǎng)殖條件沒改善，很難不使用抗生素；另外就是相關(guān)監(jiān)管部門力度不夠，沒有完善的法律法規(guī)進(jìn)行約束，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)無法可依的狀況。

但抗生素濫用引起行業(yè)內(nèi)外的高度關(guān)注已是事實(shí)，而禁用抗生素，可以先從飼用抗生素入手，目前已成為行業(yè)的熱門話題。市面上也出現(xiàn)了各種各樣的飼用抗生素替代品，包括微生態(tài)制劑、中草藥類、有機(jī)酸、酶制劑和低聚糖類，到現(xiàn)在為止的統(tǒng)一觀點(diǎn)是，這些產(chǎn)品能夠一定程度上替代飼用抗生素，而完全替代飼用抗生素則需要進(jìn)一步研究，比如多種產(chǎn)品結(jié)合使用，達(dá)到互補(bǔ)作用等。同時(shí)，市面上每一種產(chǎn)品質(zhì)量都良莠不齊，需要相關(guān)部門出臺(tái)相應(yīng)的規(guī)定，規(guī)范各類產(chǎn)品，讓飼用抗生素替代品領(lǐng)域得到良性發(fā)展。另外，針對(duì)飼用抗生素替代品普遍存在的添加成本高的問題，有專家呼吁這些綠色添加劑盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，降低添加成本，減輕養(yǎng)殖戶的壓力。由于尚未有明確的監(jiān)管機(jī)制，養(yǎng)殖過程中抗生素的使用則需要引起養(yǎng)殖戶足夠的重視。因?yàn)樾笄菁S便不會(huì)撒謊，未來糞便中抗生素殘留量超標(biāo)的處理成本將由誰來承擔(dān)？或許還會(huì)落在養(yǎng)殖戶身上。

未來，畜禽糞便這“放錯(cuò)位置的資源”在支持“有機(jī)生態(tài)農(nóng)業(yè)”方面必有其用武之地。而新頒布的國(guó)標(biāo)中，只是提到有機(jī)肥中四環(huán)類抗生素的檢測(cè)方法，還未涉及到抗生素含量的上限指標(biāo)，或許不久的將來國(guó)家將出臺(tái)相關(guān)規(guī)定。因此，養(yǎng)殖戶需要更加關(guān)注減少抗生素的使用量，實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保養(yǎng)殖，或許這就是畜禽糞便中抗生素超標(biāo)的根治之道?！?/p>