倪治華，孫萬春，林 輝，鐘 杭，朱偉鋒，陸若輝，馬軍偉

(1.浙江省耕地質(zhì)量與肥料管理總站，浙江 杭州 310020； 2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 環(huán)境資源與土壤肥料研究所，浙江 杭州 310021)

畜禽糞便含有大量的有機(jī)質(zhì)和豐富的N、P、K等營養(yǎng)元素，在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中一直被視作農(nóng)作物寶貴的有機(jī)肥源而被充分利用，維系著土壤肥力和作物產(chǎn)量的逐年提升[1]。有機(jī)肥料商品化是規(guī)模養(yǎng)殖場畜禽糞便資源化利用的必由之路，可以有效消減因高密度養(yǎng)殖給周邊環(huán)境帶來的承載壓力，減輕農(nóng)業(yè)面源污染，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，是生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的重要一環(huán)。當(dāng)前，我國政府對(duì)有機(jī)肥的補(bǔ)貼逐年增加，2018年的補(bǔ)貼總額已達(dá)到600多億元。浙江省從2010年實(shí)施畜禽商品有機(jī)肥補(bǔ)貼政策以來，全省累計(jì)推廣有機(jī)肥600多萬t，近3 a年推廣量均穩(wěn)定在100萬t以上。

隨著集約化養(yǎng)殖技術(shù)的快速發(fā)展，以飼料添加劑為主要特征的功能型復(fù)合飼料的應(yīng)用幾乎占領(lǐng)了全部的規(guī)模養(yǎng)殖場。飼料添加劑和抗生素的大量使用使得畜禽糞便的成分、性質(zhì)等發(fā)生了較大的改變，進(jìn)而導(dǎo)致有機(jī)肥質(zhì)量發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，呈現(xiàn)出高鹽、高養(yǎng)分，以及重金屬、抗生素殘留普遍等特點(diǎn)[2-3]。近年來，關(guān)于飼料添加劑的不合理使用可能會(huì)對(duì)畜禽糞便消納農(nóng)田土壤和環(huán)境造成危害的擔(dān)憂，已經(jīng)被越來越多的研究報(bào)道所證實(shí)，其中既涉及農(nóng)田土壤中重金屬、抗生素等污染物的快速積累等潛在風(fēng)險(xiǎn)，還包括土壤微生物活性下降、作物生長和農(nóng)產(chǎn)品安全受到污染威脅等直接影響，特別是重金屬危害突出[4-6]。摸清畜禽糞便源有機(jī)肥的重金屬、養(yǎng)分、抗生素等含量狀況，對(duì)于明確畜禽糞便有機(jī)肥的施用風(fēng)險(xiǎn)，以及制定合理、科學(xué)的施肥措施等具有積極意義。20世紀(jì)90年代初，農(nóng)業(yè)部全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心曾對(duì)全國范圍內(nèi)畜禽糞便資源的重金屬和養(yǎng)分狀況進(jìn)行過調(diào)查分析，但是當(dāng)時(shí)并未關(guān)注抗生素污染情況[7]。此外，由于存在堆肥、添加輔料等工藝過程，成品有機(jī)肥商品與畜禽糞便原料在性質(zhì)成分上還是有一定差異的。目前，我國已開始針對(duì)商品有機(jī)肥和畜禽糞便開展更多污染物相關(guān)的調(diào)研和評(píng)價(jià)[8-9]，對(duì)指導(dǎo)有機(jī)肥合理施用發(fā)揮了參考作用。為了充分了解和評(píng)價(jià)浙江省內(nèi)的畜禽糞源有機(jī)肥現(xiàn)狀，從而規(guī)范省內(nèi)的有機(jī)肥生產(chǎn)和使用，基于實(shí)地采樣檢測和現(xiàn)有試驗(yàn)研究成果的整理分析，探討商品有機(jī)肥內(nèi)有害物質(zhì)對(duì)土壤和生態(tài)環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn)，并提出控制有機(jī)肥使用安全風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)技術(shù)、管理對(duì)策與政策建議。

1 材料與方法

1.1 受檢樣品

本研究涉及多批樣品數(shù)據(jù)：(1)第一批樣品共1 094個(gè)，來源于2014—2016年浙江省土壤與肥料檢測中心對(duì)浙江省商品有機(jī)肥產(chǎn)品的市場抽檢樣品，參照NY 525—2012標(biāo)準(zhǔn)中的11項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測；(2)第二批樣品共107個(gè)，來源于浙江省和周邊(上海)的80多家規(guī)模有機(jī)肥料企業(yè)，于2012—2013年采集，對(duì)樣品中的重金屬(As、Hg、Pb、Cd、Cr、Cu、Zn)、抗生素(16種磺胺類、19種氟喹諾酮類、4種四環(huán)素類化合物)含量進(jìn)行檢測；(3)第三批樣品共46個(gè)，來源于2008年浙江省內(nèi)46家商品有機(jī)肥料生產(chǎn)企業(yè)，對(duì)樣品中的重金屬(As、Hg、Pb、Cd、Cr)含量進(jìn)行定量檢測；(4)第四批樣品共39個(gè)，于2008年采集于浙江省不同規(guī)模的養(yǎng)殖場，包含豬、雞、牛糞便樣品，主要開展重金屬檢測分析；(5)第五批樣品共91個(gè)，為畜禽糞便樣品，于2012年從浙江省有機(jī)肥料加工企業(yè)現(xiàn)場采集，主要開展重金屬含量的測試分析，同時(shí)對(duì)其中56份畜禽糞便樣品開展含鹽量檢測。

1.2 分析方法

參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY 525—2012《有機(jī)肥料》，檢測有機(jī)肥料中的有機(jī)質(zhì)(OM)、總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O，TN)、水分(W)、pH、糞大腸菌群數(shù)(FC)和蛔蟲卵死亡率(AEM)。參照NY 525—2012中的方法，提取有機(jī)肥料中5項(xiàng)有限量要求的重金屬——As、Hg、Pb、Cr、Cd；參照GB 18877—2009中的方法，提取有機(jī)肥中的Cu和Zn。Cu、Zn、Pb、Cr、Cd含量用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES)測定，As、Hg含量采用原子熒光光度法測定。有機(jī)肥中的鹽分含量檢測采用稱重法，按照肥水比1∶10的質(zhì)量比浸提，浸提液烘干后測定固態(tài)殘?jiān)馁|(zhì)量，計(jì)算獲得鹽分含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 浙江省商品有機(jī)肥總體質(zhì)量狀況

依據(jù)NY 525—2012標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，對(duì)2014—2016年抽檢的1 094個(gè)商品有機(jī)肥料樣品進(jìn)行合格率分析。由表1可知，浙江省商品有機(jī)肥料市場抽檢平均合格率為72.5%，其中，2014、2015、2016年的抽檢合格率分別為68.0%、70.6%、79.4%，有逐年增加的趨勢。市場抽檢不合格產(chǎn)品中，指標(biāo)不符合率從高到低依次為重金屬(As+Hg+Pb+Cd+Cr)(27.8%)、水分(20.0%)、pH(17.2%)、總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)(15.5%)、有機(jī)質(zhì)(13.6%)，以及糞大腸菌群數(shù)和蛔蟲卵死亡率(6.0%)。由重金屬超標(biāo)造成商品有機(jī)肥產(chǎn)品不合格的比例最高，其次是水分含量。

針對(duì)有機(jī)肥質(zhì)量的調(diào)研工作在全國各地均有開展，總體上看，整個(gè)商品有機(jī)肥市場不斷規(guī)范，商品有機(jī)肥合格率不斷提高。梁金鳳等[10]報(bào)道，2006年北京郊區(qū)商品有機(jī)肥的抽檢合格率僅有7.9%，有機(jī)質(zhì)含量低于標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品達(dá)73.7%；另據(jù)報(bào)道，2012年廣東省商品有機(jī)肥的抽檢合格率在30%左右，有機(jī)質(zhì)含量不足，及重金屬、水分含量超標(biāo)是致使產(chǎn)品不合格的主要原因[11]；黃紹文等[8]于2014年采集全國主要菜區(qū)的126個(gè)商品有機(jī)肥開展調(diào)研，雖未涵蓋NY 525—2012規(guī)定的全部技術(shù)指標(biāo)，但從重金屬數(shù)據(jù)上判斷，商品有機(jī)肥合格率不高；王永歡等[12]報(bào)道，2016年遼寧省有機(jī)肥產(chǎn)品的質(zhì)量合格率在70%以上，但重金屬超標(biāo)嚴(yán)重。總體上看，重金屬超標(biāo)已成為阻礙現(xiàn)代有機(jī)肥質(zhì)量提升的一個(gè)瓶頸。

2.2 浙江省畜禽糞源有機(jī)肥的使用風(fēng)險(xiǎn)

2.2.1 重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)

多年來，As、Cu、Fe、Mn和Zn等微量元素作為畜禽飼料添加劑進(jìn)入生態(tài)鏈。我國每年使用的微量元素添加劑約為15～18萬t，保守估計(jì)至少有10萬t左右未被動(dòng)物吸收而隨畜禽糞便排出[13-14]。業(yè)內(nèi)專家關(guān)于有機(jī)肥施用的環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估問題存在較大的分歧，為此，農(nóng)業(yè)部從2010年起在全國范圍內(nèi)開展商品有機(jī)肥補(bǔ)貼應(yīng)用模式試點(diǎn)，同時(shí)，安排專項(xiàng)組織開展協(xié)作網(wǎng)試驗(yàn)。從2012—2013年對(duì)浙江省和周邊(上海)80多家規(guī)模有機(jī)肥料企業(yè)有機(jī)肥產(chǎn)品的重金屬檢測數(shù)據(jù)可知，依據(jù)NY 525—2012判定，商品有機(jī)肥中As的超標(biāo)率最高，總體達(dá)到36%，以豬糞為原料的商品有機(jī)肥料As超標(biāo)率達(dá)50%，而以雞糞、牛糞為原料的商品有機(jī)肥料As超標(biāo)率均為10%左右。在檢測的重金屬中，Hg超標(biāo)率最低，為4.8%，全部源自以豬糞為原料的商品有機(jī)肥料樣品。

另據(jù)2008年從浙江省46家商品有機(jī)肥料生產(chǎn)企業(yè)采集的樣品檢測結(jié)果可知，有7份樣品的Cd、Pb或Cr含量超過NY 525—2002的限定標(biāo)準(zhǔn)，超標(biāo)率為15.22%。超標(biāo)產(chǎn)品中Cr含量最高，達(dá)12 262 mg·kg-1，超標(biāo)40倍。這些重金屬含量超標(biāo)的商品有機(jī)肥進(jìn)入土壤后經(jīng)多年積累，無疑會(huì)對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量形成極大的安全隱患。

表1 2014—2016年商品有機(jī)肥料產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果Table 1 Quality of commercial organic fertilizers during 2014-2016

明確有機(jī)肥產(chǎn)品中重金屬的來源對(duì)于重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)防控具有重要意義。對(duì)2012年從有機(jī)肥料加工企業(yè)現(xiàn)場采集的91個(gè)畜禽糞便樣品進(jìn)行重金屬含量測試分析，結(jié)果(表2)顯示：As在豬糞中的最高含量達(dá)到39.5 mg·kg-1，為限量標(biāo)準(zhǔn)的2.6倍；Pb在豬糞中的最高含量達(dá)到416 mg·kg-1，為限量標(biāo)準(zhǔn)的8.32倍；Cd在豬糞中的最高含量達(dá)到7.0 mg·kg-1，為限量標(biāo)準(zhǔn)的2.3倍。由此可知，畜禽糞便是有機(jī)肥產(chǎn)品中重金屬污染的主要來源。2008年對(duì)不同規(guī)模養(yǎng)殖場采集的39份畜禽(豬、雞、牛)糞便樣品(其中23份為豬糞樣品)的重金屬測試分析結(jié)果也得出了同樣的結(jié)論：在采集的39份糞便樣品中，有19個(gè)樣品的Cu含量超過200 mg·kg-1，其中11個(gè)樣品的Cu含量超過500 mg·kg-1，最高的達(dá)781 mg·kg-1；有21個(gè)樣品的Zn含量超過500 mg·kg-1，其中8個(gè)樣品的Zn含量超過1 000 mg·kg-1，最高的達(dá)2 396 mg·kg-1；有6個(gè)樣品的As含量和1個(gè)樣品的Pb含量超過NY 525—2002限量標(biāo)準(zhǔn)，超標(biāo)率達(dá)17.95%。特別是豬糞樣品的重金屬殘留濃度較高，69.57%的豬糞樣品Cu含量超過200 mg·kg-1，43.48%的豬糞樣品Cu含量超過500 mg·kg-1，69.57%的豬糞樣品Zn含量超過500 mg·kg-1，26.09%的豬糞樣品As含量超過30 mg·kg-1。

此外，發(fā)酵輔料或成品添加劑也可能造成有機(jī)肥重金屬污染。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中雖然規(guī)定了有機(jī)肥原料主要使用畜禽糞便、動(dòng)植物殘?bào)w和動(dòng)植物產(chǎn)品下腳料，但由于新鮮豬糞的含水量達(dá)到80%～90%，因此在進(jìn)行生物發(fā)酵時(shí)，需添加一定量的輔料用以控制水分、調(diào)節(jié)C/N。輔料添加比例一般為20%～30%，推薦使用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境成分近似、含C較高的木屑、秸稈等。但在實(shí)際中，發(fā)酵輔料和成品添加劑的來源十分復(fù)雜，除了木屑、秸稈外，一些動(dòng)植物產(chǎn)品下腳料和工業(yè)產(chǎn)品廢棄物也被用作有機(jī)肥輔料，如味精廠、制藥廠發(fā)酵廢渣，酒糟，合成板材鋸末，食用菌廢棄基質(zhì)，草木灰，生物質(zhì)發(fā)電的灰燼，火電廠煙煤灰，低品位磷礦粉等，特別是一些有機(jī)肥料生產(chǎn)廠家違規(guī)使用污水處理廠的污泥、皮革制造廠的廢棄物等，由于其成分具有不可控性，極易導(dǎo)致重金屬超標(biāo)。對(duì)此問題必須給予足夠的重視。

2.2.2 抗生素污染風(fēng)險(xiǎn)

規(guī)模養(yǎng)殖場的單位養(yǎng)殖密度大，極易誘發(fā)動(dòng)物傳染性疾病；因此，規(guī)模養(yǎng)殖場多采用抗生素類藥物用于預(yù)防和治療畜禽疾病。由于給藥量大，不能被完全吸收利用的抗生素類藥物就會(huì)殘留于畜禽糞便中。研究表明，抗生素?cái)z入后，除極少部分存留于生物體內(nèi)，有60%～90%(某些抗生素甚至高達(dá)95%)都以原藥和代謝產(chǎn)物的形式排出體外，殘留于畜禽糞尿中[15-16]。關(guān)于這部分殘留物質(zhì)在動(dòng)植物生態(tài)鏈的循環(huán)路徑雖然尚不十分清楚，但其對(duì)土壤環(huán)境和微生物種群平衡的影響則是直接和顯而易見的。目前，抗生素在規(guī)模化養(yǎng)殖場畜禽糞便中普遍檢出，并具有較高的殘留濃度，畜禽養(yǎng)殖過程中的抗生素殘留已經(jīng)成為抗生素污染和抗性細(xì)菌傳播的重要庫和源。

表2 浙江省有機(jī)肥加工企業(yè)糞便原料的重金屬含量Table 2 Heavy metal contents in raw manure of organic fertilizer production industries in Zhejiang

抗生素作為一種可降解的化合物，其在堆肥、烘干等有機(jī)肥加工過程中會(huì)得到一定程度的去除。本研究重點(diǎn)針對(duì)2012—2013年采集的浙江省和周邊(上海)80多家規(guī)模有機(jī)肥料企業(yè)的有機(jī)肥產(chǎn)品進(jìn)行抗生素殘留檢測分析。由表3可知，在供試的107個(gè)樣品中，共檢出11種抗生素類化合物，其中，四環(huán)素類化合物的檢出率最高，其次為氟喹諾酮類，磺胺類化合物的檢出率最低。在11種頻繁檢出的抗生素類化合物中，強(qiáng)力霉素的檢出率最高，最大檢出質(zhì)量濃度可達(dá)71.0 mg·kg-1，其次為氟喹諾酮類化合物中的恩諾沙星，檢出率為46%，最大檢出質(zhì)量濃度達(dá)4.0 mg·kg-1?；前范奏奏ず突前?6-甲氧嘧啶是浙江省畜禽糞源有機(jī)肥中最常檢出的磺胺類化合物，最大檢出質(zhì)量濃度達(dá)4.0和2.5 mg·kg-1。以上結(jié)果說明，盡管經(jīng)過有機(jī)肥加工過程，但由于缺乏配套的抗生素去除強(qiáng)化技術(shù)工藝，目前有機(jī)肥產(chǎn)品的抗生素污染風(fēng)險(xiǎn)仍較大。

表3 2012—2013年浙江省有機(jī)肥料中抗生素的檢出情況Table 3 Detection of antibiotics in organic fertilizersin Zhejiang during 2012—2013

SAs，磺胺類；FQs，氟喹諾酮類；TCs，四環(huán)素類。
SAs， Sulfonamides; FQs， Fluoroquinolones; TCs， Tetracyclines.

2.2.3 鹽漬化風(fēng)險(xiǎn)

高鹽分也是制約有機(jī)肥安全施用的一個(gè)重要方面。在規(guī)模化養(yǎng)殖過程中，向飼料中添加食鹽的現(xiàn)象十分普遍，這樣做可以增加畜禽食欲，幫助消化，增強(qiáng)體質(zhì)，提高抗病能力。此外，大量使用的添加劑中也常含有較高的鹽分，也是畜禽糞便中鹽分的重要來源[17]。本研究對(duì)2012—2014年從浙江省采集的56份畜禽糞便進(jìn)行了鹽分含量分析，結(jié)果表明，畜禽糞便中鹽分含量(干基)平均值為10.3 g·kg-1，檢出范圍為4.9～27.5 g·kg-1，其中，雞糞的最高鹽分含量達(dá)26.1 g·kg-1，豬糞的最高鹽分含量為16.3 g·kg-1。高鹽的畜禽糞便樣品直接導(dǎo)致相應(yīng)的有機(jī)肥產(chǎn)品鹽分偏高。施用鹽分含量較高的畜禽糞源有機(jī)肥，以及在土壤鹽分背景含量較高或較易積聚的地區(qū)連續(xù)大量施用畜禽糞源有機(jī)肥或沼液時(shí)，可能會(huì)造成局部農(nóng)田土壤次生鹽漬化[18]。該問題在浙江省金華、杭州等地的大棚生產(chǎn)中已有實(shí)際的土壤理化性狀反映[19]。

3 討論

3.1 有機(jī)肥使用安全風(fēng)險(xiǎn)成因分析

3.1.1 相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不配套

與傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式相比，現(xiàn)代規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)生育周期短、飼養(yǎng)密度高、疾控風(fēng)險(xiǎn)大，與之相對(duì)應(yīng)的是飼料添加劑和抗生素的普遍使用。同時(shí)，為增加畜禽食欲，幫助消化，縮短飼養(yǎng)周期，提高抗病能力，在飼料，特別是雞飼料中添加食鹽亦成為一種趨勢。這使得規(guī)模養(yǎng)殖場的畜禽排泄物與傳統(tǒng)分散養(yǎng)殖的畜禽糞便在成分、性質(zhì)等方面都發(fā)生了較大的改變[20]。然而，在制定相關(guān)養(yǎng)殖標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，如有機(jī)砷是否允許添加、最大鹽分等方面并未充分銜接畜禽排泄物對(duì)消納農(nóng)田土壤環(huán)境的影響。例如，盡管有機(jī)砷對(duì)動(dòng)物來說足夠安全，但進(jìn)入土壤后實(shí)際上是pH、Eh調(diào)控下的可利用態(tài)砷的直接提供者。此外，也未充分考慮添加劑在動(dòng)物體內(nèi)循環(huán)形成的生物集聚效應(yīng)。如成年豬對(duì)銅的表觀吸收率不高于5%～10%，而被吸收的銅又有60%～80%隨膽汁進(jìn)入消化道經(jīng)糞便排出。飼料是豬糞中重金屬最主要的來源，F(xiàn)e、Zn、Cu等金屬元素從飼料到糞便的濃縮率可達(dá)7～10倍，Mn約為3倍[21]。

3.1.2 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行不嚴(yán)格

Cu、Zn、Fe、Mn是動(dòng)物生長的必需營養(yǎng)元素，抗生素是防范和控制動(dòng)物疾病的有效手段。飼料中添加一定量的此類物質(zhì)有助于畜禽生長，如銅可使仔豬腹瀉率降低27.02%[22]。一般情況下，畜禽對(duì)這些物質(zhì)的表觀與實(shí)際吸收率均較低，用作疾病預(yù)防目的配入禽畜飼料添加劑的抗生素藥物的很大一部分(60%～90%)會(huì)以原藥形態(tài)直接排出體外，進(jìn)入環(huán)境當(dāng)中。這些物質(zhì)可能會(huì)提高動(dòng)物中毒的臨界濃度，而投入成本較少，與可控風(fēng)險(xiǎn)相比，在當(dāng)前飼養(yǎng)水平和條件下，養(yǎng)殖主體在主觀和客觀上均存在超量添加的可能。因此，生產(chǎn)實(shí)際中因存在高Cu而導(dǎo)致的豬糞發(fā)綠、發(fā)黑等現(xiàn)象并不鮮見。

3.1.3 部分添加物質(zhì)達(dá)不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求

從飼料添加劑的作用看，Ni為非主動(dòng)添加物，但實(shí)際上有部分有機(jī)肥卻存在Ni超標(biāo)現(xiàn)象。從實(shí)地調(diào)研、市場反映，及物質(zhì)來源上分析，這部分Ni可能來自飼料添加劑的某些組分，如采用工業(yè)硫酸鋅、硫酸銅，甚至工業(yè)副產(chǎn)品替換飼料級(jí)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，極有可能造成飼料添加劑整體Ni、Cd超標(biāo)。與此類似，在有機(jī)肥加工階段違規(guī)添加廢酸制造的過磷酸鈣或低品位磷礦粉，也是造成重金屬含量超標(biāo)的一大隱患。

3.1.4 輔料和成品添加物雜亂，有害因子復(fù)雜，污染物難以控制

從近幾年浙江省生產(chǎn)實(shí)踐看，有機(jī)肥生產(chǎn)加工中添加木屑、泥炭、酒糟、菌棒、茶制劑殘?jiān)纫恍┹o料(成本在400～1 000元·t-1)，基本能保證成品質(zhì)量。雖然，為提升產(chǎn)品功效或提高有機(jī)肥的商品性，適當(dāng)添加一些質(zhì)量保證的過磷酸鈣、磷礦粉等也無可厚非，但個(gè)別企業(yè)為降低生產(chǎn)成本違規(guī)使用不符合NY 525標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的適用原料，如加工工業(yè)或城市廢棄物、工業(yè)副產(chǎn)品(淤泥、城市垃圾、廢水處理廠污泥、高爐煙煤灰、粗磷礦與廢酸磷肥等)，騙取補(bǔ)貼，并以有機(jī)肥料產(chǎn)品的名義違規(guī)銷售，不僅使有機(jī)肥的肥效下降，還大大增加了重金屬、不明有機(jī)物等有害物質(zhì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品和土壤生態(tài)環(huán)境的污染風(fēng)險(xiǎn)。此外，大量使用絮凝劑沉淀污泥等還會(huì)導(dǎo)致土壤板結(jié)等[23]。

3.1.5 發(fā)酵成本不足，產(chǎn)品腐熟不全

當(dāng)前浙江省有機(jī)肥生產(chǎn)大多采用好氧發(fā)酵工藝。正常條件下，使用高溫發(fā)酵菌劑，采用高度80～150 cm的“條垛堆置”或“槽式翻混”裝置均可使堆肥內(nèi)的最高溫度達(dá)到75 ℃以上，連續(xù)堆置7 d以上，足以有效殺滅類大腸菌群、蛔蟲卵等有害生物[24-25]。但由于受投資規(guī)模、生產(chǎn)設(shè)施、質(zhì)量管理、市場價(jià)格擠壓等方面因素的制約，加之主管部門和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)成品有害微生物指標(biāo)檢測僅作形式要求，生產(chǎn)企業(yè)為了利益最大化，往往忽略有機(jī)肥生產(chǎn)過程中必需也最為關(guān)鍵的發(fā)酵過程，有的采用自然發(fā)酵和堆場晾曬等簡單工藝流程，僅對(duì)新鮮畜禽糞便作脫水、曬干處理，混合輔料就包裝出廠，不僅給施用者留下安全隱患，還會(huì)增加施用后因二次發(fā)酵引起的燒根、燒苗風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 控制有機(jī)肥施用安全風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策建議

施用含有有害污染物的畜禽糞源有機(jī)肥，不僅會(huì)對(duì)土壤有益微生物、土壤動(dòng)物、土壤酶等土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分形成明顯抑制，而且由于帶入的重金屬在土壤中具有相對(duì)穩(wěn)定、難降解、毒性強(qiáng)、累積效應(yīng)明顯等特性，會(huì)使得耕層土壤重金屬含量快速脫離背景值，導(dǎo)致土壤清潔度和持續(xù)生產(chǎn)能力明顯下降[4，26-28]?；诋?dāng)前畜禽糞源有機(jī)肥施用的安全風(fēng)險(xiǎn)來源與成因分析，可以明確：飼料添加劑的科學(xué)、規(guī)范使用，及有機(jī)肥發(fā)酵工藝與成品質(zhì)量的嚴(yán)格管控是控制畜禽糞源有機(jī)肥施用安全風(fēng)險(xiǎn)的基本途徑。

3.2.1 加強(qiáng)飼料原料質(zhì)量管理

嚴(yán)格按照《飼料原料目錄》《飼料添加劑品種目錄》《飼料藥物添加劑使用規(guī)范》的要求采購原料，嚴(yán)格查驗(yàn)原料質(zhì)量檢驗(yàn)證明或按規(guī)定進(jìn)行檢測，禁止采購和使用不合格或超目錄范圍飼料原料，進(jìn)一步完善飼料原料采購、留樣和使用記錄制度。

3.2.2 規(guī)范飼料添加劑使用管理

嚴(yán)格按照《飼料藥物添加劑使用規(guī)范》《飼料添加劑安全使用規(guī)范》等相關(guān)要求組織生產(chǎn)、配制，依法科學(xué)合理使用微量元素添加劑和飼料藥物添加劑，嚴(yán)禁超劑量、超范圍使用。修訂完善《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，刪除有機(jī)砷采購、使用目錄，控制飼料產(chǎn)品中砷制劑的允許添加量。同時(shí)，加大飼料和飼料添加劑的抽檢、處罰力度，依法從嚴(yán)查處飼料產(chǎn)品重金屬超標(biāo)、超量、超范圍添加行為。

3.2.3 加快畜牧飼養(yǎng)技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)

進(jìn)一步強(qiáng)化先進(jìn)環(huán)保設(shè)備裝置的研發(fā)應(yīng)用，加快高轉(zhuǎn)化、低殘留環(huán)保型復(fù)合飼料的推廣應(yīng)用步伐，鼓勵(lì)和引導(dǎo)規(guī)模養(yǎng)殖場合理使用有機(jī)制劑、酶制劑和微生物制劑等生態(tài)型添加劑，探索建立畜禽規(guī)模養(yǎng)殖場廢棄物資源化利用分級(jí)管理制度，實(shí)施畜禽糞源定期檢測監(jiān)測，從源頭上減少重金屬、抗生素等有害物質(zhì)的添加排放，降低污染風(fēng)險(xiǎn)。

3.2.4 提升商品有機(jī)肥質(zhì)量水平

進(jìn)一步強(qiáng)化生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場考核，提高發(fā)酵工藝、設(shè)施裝備等要素標(biāo)準(zhǔn)，明確生產(chǎn)企業(yè)在原料來源與成品質(zhì)量控制等安全生產(chǎn)方面的內(nèi)部管理制度要求。制定出臺(tái)有機(jī)肥生產(chǎn)加工技術(shù)地方標(biāo)準(zhǔn)，建立商品有機(jī)肥生產(chǎn)原料分類管控與成品質(zhì)量追溯制度，夯實(shí)技術(shù)工作基礎(chǔ)。修改完善商品有機(jī)肥補(bǔ)貼推廣實(shí)施指導(dǎo)意見，細(xì)化產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)、企業(yè)類型、規(guī)模條件、支撐能力、管理水平、市場信譽(yù)等分類管理，強(qiáng)化事后監(jiān)管。通過技術(shù)培訓(xùn)指導(dǎo)服務(wù)、政府補(bǔ)貼項(xiàng)目示范引導(dǎo)和實(shí)地抽查與質(zhì)量跟蹤監(jiān)測等手段，確保畜禽糞源有機(jī)肥產(chǎn)品質(zhì)量，降低施用安全風(fēng)險(xiǎn)，維護(hù)農(nóng)民利益。

4 結(jié)論

按照我國現(xiàn)行NY 525—2012有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn)，2014—2016年抽檢的1 094個(gè)商品有機(jī)肥料的平均合格率為72.5%，合格率有逐年提高趨勢，其中，重金屬和水分超標(biāo)是造成商品有機(jī)肥產(chǎn)品不合格的主要原因。

本研究調(diào)查的樣本顯示，浙江省畜禽糞源有機(jī)肥存在重金屬超標(biāo)、抗生素高殘留和原料含鹽量高等現(xiàn)象。As、Cd、Pb、Cr、Hg等超標(biāo)樣本均有檢出，其中，以豬糞為原料的有機(jī)肥料重金屬超標(biāo)率高于其他糞源有機(jī)肥。畜禽糞便原料是成品有機(jī)肥重金屬污染的主要來源。四環(huán)素類、氟喹諾酮類和磺胺類抗生素在商品有機(jī)肥中均有檢出，其中，四環(huán)素類化合物的檢出率最高，最大檢出質(zhì)量濃度可達(dá)71.0 mg·kg-1。作為有機(jī)肥原料的畜禽糞便中鹽分含量在4.9～27.5 g·kg-1，其中，雞糞中最高鹽分含量達(dá)26.1 g·kg-1，豬糞中最高鹽分含量為16.3 g·kg-1。

根據(jù)研究結(jié)果，提出以飼料添加劑的科學(xué)、規(guī)范使用，和有機(jī)肥發(fā)酵工藝與成品質(zhì)量嚴(yán)格管控為主要內(nèi)容的畜禽糞源有機(jī)肥施用安全風(fēng)險(xiǎn)控制基本路徑與對(duì)策建議。