肉鸭生物床安全性研究

童伟文　邓兵　喻婷　冉志平　叶胜强　王丽霞　杨宇　龚萍

摘要：肉鸭生物床养殖模式是最近几年兴起的一种养殖方式，生物床垫料是否存在病原微生物和重金属超标，一直是人们关注的问题。对使用3个月、6个月、1年、2年、3年的生物床垫料中的病原微生物及重金属含量进行了检测。结果表明，3、6个月的生物床中并无影响禽类的病原微生物； 1、2、3年的生物床垫料中的沙门氏菌、大肠杆菌含量较低；大多数样品的重金属含量均低于进口有机肥一级标准，仅3个月生物床垫料中的Cd、2年生物床垫料中的Zn含量高于进口有机肥一级标准但低于二级标准。研究结果表明利用生物床垫料养殖肉鸭是安全可靠的。

关键词：生物床；肉鸭；病原微生物；重金属

中图分类号：S834 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）05-1120-03

近20年来，肉鸭养殖方式逐渐由地面平养向网上平养、生物床养殖等方式转变。地面平养和网上平养均存在环境污染较大的问题，随着人们对环境污染的重视，生物床养殖模式逐渐兴起。肉鸭生物床养殖是指按一定配方将枯草芽孢杆菌菌种、锯末、稻壳、秸秆等混合发酵后铺于舍内。肉鸭排泄物可被有机垫料中的微生物迅速降解，进而改善禽舍内部环境，保持清洁卫生，以减少禽的发病率和兽药的使用[1，2]。由于肉鸭直接在生物床垫料上生长，生物床垫料是否存在病原微生物及重金属超标一直是人们关注的问题，因此有必要对生物床垫料的安全性进行研究。

本试验对使用3个月、6个月、1年、2年、3年的生物床垫料中的病原微生物及重金属含量进行了检测分析，旨在为生物床垫料的合理使用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

采集使用3个月、6个月、1年、2年、3年的肉鸭生物床垫料。采样方式为多处采样后再混匀。

1.2 检测单位及检测指标

检测单位为农业部微生物产品质量监督检验测试中心（武汉）。检测指标为所取样品中总菌数、重金属含量以及病原微生物的含量。其中重金属的检测指标为各个样品中Cu、Zn、Cr、Pb、Cd的含量，病原微生物的检测指标为常见的禽类肠道致病菌大肠杆菌（Escherichia coli）和沙门氏菌（Salmonella）。

1.3 检测方法

1.3.1 总菌数的检测 总菌数的检测参照GB 4789.2-2010食品微生物学检验 菌落总数测定，对各样品进行适当的梯度稀释，然后取稀释后的菌液均匀涂布于营养琼脂培养基平皿上，37 ℃培养36 h后计数。

1.3.2 病原微生物的检测 为了尽可能多地了解垫料中病原菌的种类，利用16S rDNA测序鉴定方法检测3个月、6个月样品中的病原微生物。先将样品中的菌在YPD平板上划线分离，挑取单菌落再次划线分离以保证菌的纯度，再挑取单菌落于液体YPD培养基中摇瓶培养一定时间（各种不同的菌所需培养时间不同），离心收集菌体，提取总DNA，利用16S rDNA引物对其进行PCR扩增，利用琼脂糖凝胶电泳检测扩增结果，然后对扩增产物测序，在NCBI相应数据库中进行序列比对，得到该菌所属菌属。

1年、2年、3年样品中的病原微生物的检测采用选择性培养基鉴定计数法，选取禽类肠道病原菌中最常见、最具有代表性的大肠杆菌和沙门氏菌为检测指标，参照GB 4789.3-2010食品微生物学检验 大肠菌群计数、GB 4789.4-2010食品微生物学检验 沙门氏菌检验，利用各自的选择性培养基对梯度稀释后的样品涂平板，37 ℃培养18～24 h后计数。

1.3.3 重金属含量监测 重金属Pb、Cd、Cu、Zn、Cr的检测分别按照国家标准（GB/T 5009.12-2010 食品中铅的测定、GB/T 5009.15-2003 食品中镉的测定、GB/T 5009.13-2003食品中铜的测定、GB/T 5009.14-2003食品中锌的测定、HJ491-2009土壤 总铬的测定 火焰原子吸收分光光度法）进行检测，结果均以平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 3个月、6个月生物床垫料中微生物种类检测结果

通过对3个月、6个月生物床垫料的优势微生物菌群检测发现，在3个月垫料中存在的微生物主要有：松鼠葡萄球菌（Staphylococcus sciuri）、棒杆菌属（Corynebacterium）、变形杆菌属（Proteus）、纤维微细菌（Cellulosimicrobium cellulans）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、放线菌属（Actinomyces）、细杆菌属（Microbacterium）、芽孢杆菌属（Bacillus）、苍白杆菌属（Ochrobactrum）、原小单孢菌属（Promicromonospora）。6个月垫料中的微生物主要有：不动杆菌属（Acinetobacter）、短杆菌属（Brevibacterium）、节杆菌属（Arthrobacte）、枯草芽孢杆菌、原小单孢菌属、里拉微球菌（Micrococcus lylae）、芽孢杆菌属、苍白杆菌属。

2.2 1年、2年、3年生物床垫料细菌总数、大肠杆菌数和沙门氏菌数检测结果

由表1可见，1～3年生物床垫料中细菌总数在（0.693～1.520）×108个/g，大肠杆菌数量为（0.069～7.070）×105个/g，随着生物床垫料的使用年限增加，细菌总数和大肠杆菌数均呈增加的趋势。生物床垫料中沙门氏菌的数量为（0.200～8.820）×102个/g，使用2年时的生物床垫料中的沙门氏菌数最多。

2.3 生物床垫料中重金属含量检测结果

由表2可见，生物床垫料中3个月至3年的Pb的含量在0.104～7.510 mg/kg范围内，以6个月垫料中的含量最高； Cd的含量在0.051～0.678 mg/kg范围内，以3个月垫料中的含量最高；Cr的含量在0.777～15.790 mg/kg范围内，以1年垫料中的含量最高；Cu的含量在0.310～26.550 mg/kg范围内，以2年垫料中的含量最高；Zn的含量在76.250～212.980 mg/kg范围内，以2年垫料中的含量最高。

3 小结与讨论

生物床养殖原理是按一定配方将微生物母种、锯末、稻壳、黏土等混合，形成有机垫料，垫料中枯草芽孢杆菌等有益微生物能将畜禽排泄物迅速降解，从而达到畜禽栏舍免冲洗、无臭味、污染物零排放的目的。垫料发酵生物床解决了粪便处理难题，可显著降低畜禽舍臭味，避免蚊虫滋扰，改善了畜禽养殖环境。在鸡、猪的生物床养殖均取得了非常理想的效果[3-6]。在本试验中对肉鸭生物床养殖中3个月、6个月的生物床中的主要优势菌群进行了分析，结果表明其菌群中并无影响禽类生长和健康的病原微生物如沙门氏菌、大肠杆菌等。这一方面可能是由于垫料中的枯草芽孢杆菌等有益微生物可竞争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极低而未被检测到。采用选择性培养基法对1年、2年、3年的生物床垫料中的沙门氏菌、大肠杆菌进行了检测，结果表明其沙门氏菌含量较低，大肠杆菌数有增加的趋势，但其含量依然较低（表1），有些样品组未检出沙门氏菌。表明利用生物床养殖方式饲养肉鸭是安全的。

由于动物粪便直接排到生物床垫料上被微生物降解，因此生物床垫料在使用一定年限后可作为有机肥材料[7]。动物饲料中一般添加有促进动物生长的重金属，有机肥中重金属含量如果超出一定范围不仅会对生物床上的肉鸭产生影响，如作为肥料还会影响植物正常生长，严重情况下则会通过作物进入食物链对人体健康造成威胁。胡海燕等[8]研究结果表明发酵床养猪后垫料中Cu、Zn、Cr、As、Ni、Pb、Cd、Hg等8种重金属元素含量均符合国家有机肥料农业行业标准（NY 525-2012）。应三成等[9]研究发现在猪养殖中使用1～3年的生物床垫料中Cu、Zn的平均值接近或超过国家标准的最高允许含量。生物床养殖肉鸭是否会导致垫料中重金属含量超标还不是很清楚，因此检测其生物床垫料中的重金属含量尤为重要。

本研究对生物床垫料中的重金属（Cd、Cr、Cu、Pb、Zn）含量进行了检测（表2）。查阅了进口有机肥料中有毒有害物质控制标准[10]中的主要重金属含量（表3）。将生物床垫料中的重金属含量数据与进口有机肥的重金属含量限定标准进行了比较，结果显示大多数指标低于一级标准，只有极少数的指标（3个月的Cd，2年的Zn）高于一级标准但低于二级标准。对每组数据分析发现，这2个指标偏大的原因主要是由于个别组的值过大导致的。综上所述，利用生物床养殖方式养殖肉鸭后垫料中的病原微生物和重金属含量均在安全范围内。

参考文献：

[1] 喻 婷，王丽霞，周 华，等.肉鸭生物床养殖技术要点[J].上海畜牧兽医通讯，2011（2）：89.

[2] 喻 婷，王丽霞，周 华，等.樱桃谷鸭在不同菌种组合生物床上的生长性能比较[J].上海畜牧兽医通讯，2011（1）：35.

[3] 燕淑海，许 嫚，王春利.发酵床技术在肉鸡养殖中的应用研究[J].畜牧与饲料科学，2010，31（10）：135.

[4] 白福翥.商品肉鸡发酵床养殖关键技术[J].中国家禽，2010， 32（18）：56-57.

[5] 尹 航，周海柱，娄玉杰.生态型发酵床养猪模式对猪舍环境的影响[J].养猪，2008（6）：30-31.

[6] 苏 铁，李丽立 肖定福，等.生物发酵床对猪生长性能和猪舍环境的影响[J]. 中国农学通报，2010（20）：18-20.

[7] 黄 静，康建平，苏 波，等.生物床养猪垫料用作有机肥的安全性研究[J].食品与发酵科技，2011（1）：39-41.

[8] 胡海燕，于 勇，张玉静，等.发酵床养猪废弃垫料的资源化利用评价[J].植物营养与肥料学报，2013（1）：256-262.

[9] 应三成，吕学斌， 何志平，等.不同使用时间和类型生猪发酵床垫料成分比较研究[J].西南农业学报，2010（4）：1279-1281.

[10] 毛建华.编制“商品有机肥料质量控制标准”的实践与体会[J].农业环境保护，1998（2）：78-80.

3 小结与讨论

生物床养殖原理是按一定配方将微生物母种、锯末、稻壳、黏土等混合，形成有机垫料，垫料中枯草芽孢杆菌等有益微生物能将畜禽排泄物迅速降解，从而达到畜禽栏舍免冲洗、无臭味、污染物零排放的目的。垫料发酵生物床解决了粪便处理难题，可显著降低畜禽舍臭味，避免蚊虫滋扰，改善了畜禽养殖环境。在鸡、猪的生物床养殖均取得了非常理想的效果[3-6]。在本试验中对肉鸭生物床养殖中3个月、6个月的生物床中的主要优势菌群进行了分析，结果表明其菌群中并无影响禽类生长和健康的病原微生物如沙门氏菌、大肠杆菌等。这一方面可能是由于垫料中的枯草芽孢杆菌等有益微生物可竞争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极低而未被检测到。采用选择性培养基法对1年、2年、3年的生物床垫料中的沙门氏菌、大肠杆菌进行了检测，结果表明其沙门氏菌含量较低，大肠杆菌数有增加的趋势，但其含量依然较低（表1），有些样品组未检出沙门氏菌。表明利用生物床养殖方式饲养肉鸭是安全的。

由于动物粪便直接排到生物床垫料上被微生物降解，因此生物床垫料在使用一定年限后可作为有机肥材料[7]。动物饲料中一般添加有促进动物生长的重金属，有机肥中重金属含量如果超出一定范围不仅会对生物床上的肉鸭产生影响，如作为肥料还会影响植物正常生长，严重情况下则会通过作物进入食物链对人体健康造成威胁。胡海燕等[8]研究结果表明发酵床养猪后垫料中Cu、Zn、Cr、As、Ni、Pb、Cd、Hg等8种重金属元素含量均符合国家有机肥料农业行业标准（NY 525-2012）。应三成等[9]研究发现在猪养殖中使用1～3年的生物床垫料中Cu、Zn的平均值接近或超过国家标准的最高允许含量。生物床养殖肉鸭是否会导致垫料中重金属含量超标还不是很清楚，因此检测其生物床垫料中的重金属含量尤为重要。

本研究对生物床垫料中的重金属（Cd、Cr、Cu、Pb、Zn）含量进行了检测（表2）。查阅了进口有机肥料中有毒有害物质控制标准[10]中的主要重金属含量（表3）。将生物床垫料中的重金属含量数据与进口有机肥的重金属含量限定标准进行了比较，结果显示大多数指标低于一级标准，只有极少数的指标（3个月的Cd，2年的Zn）高于一级标准但低于二级标准。对每组数据分析发现，这2个指标偏大的原因主要是由于个别组的值过大导致的。综上所述，利用生物床养殖方式养殖肉鸭后垫料中的病原微生物和重金属含量均在安全范围内。

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[4] 白福翥.商品肉鸡发酵床养殖关键技术[J].中国家禽，2010， 32（18）：56-57.

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[9] 应三成，吕学斌， 何志平，等.不同使用时间和类型生猪发酵床垫料成分比较研究[J].西南农业学报，2010（4）：1279-1281.

[10] 毛建华.编制“商品有机肥料质量控制标准”的实践与体会[J].农业环境保护，1998（2）：78-80.

3 小结与讨论

生物床养殖原理是按一定配方将微生物母种、锯末、稻壳、黏土等混合，形成有机垫料，垫料中枯草芽孢杆菌等有益微生物能将畜禽排泄物迅速降解，从而达到畜禽栏舍免冲洗、无臭味、污染物零排放的目的。垫料发酵生物床解决了粪便处理难题，可显著降低畜禽舍臭味，避免蚊虫滋扰，改善了畜禽养殖环境。在鸡、猪的生物床养殖均取得了非常理想的效果[3-6]。在本试验中对肉鸭生物床养殖中3个月、6个月的生物床中的主要优势菌群进行了分析，结果表明其菌群中并无影响禽类生长和健康的病原微生物如沙门氏菌、大肠杆菌等。这一方面可能是由于垫料中的枯草芽孢杆菌等有益微生物可竞争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极低而未被检测到。采用选择性培养基法对1年、2年、3年的生物床垫料中的沙门氏菌、大肠杆菌进行了检测，结果表明其沙门氏菌含量较低，大肠杆菌数有增加的趋势，但其含量依然较低（表1），有些样品组未检出沙门氏菌。表明利用生物床养殖方式饲养肉鸭是安全的。

由于动物粪便直接排到生物床垫料上被微生物降解，因此生物床垫料在使用一定年限后可作为有机肥材料[7]。动物饲料中一般添加有促进动物生长的重金属，有机肥中重金属含量如果超出一定范围不仅会对生物床上的肉鸭产生影响，如作为肥料还会影响植物正常生长，严重情况下则会通过作物进入食物链对人体健康造成威胁。胡海燕等[8]研究结果表明发酵床养猪后垫料中Cu、Zn、Cr、As、Ni、Pb、Cd、Hg等8种重金属元素含量均符合国家有机肥料农业行业标准（NY 525-2012）。应三成等[9]研究发现在猪养殖中使用1～3年的生物床垫料中Cu、Zn的平均值接近或超过国家标准的最高允许含量。生物床养殖肉鸭是否会导致垫料中重金属含量超标还不是很清楚，因此检测其生物床垫料中的重金属含量尤为重要。

本研究对生物床垫料中的重金属（Cd、Cr、Cu、Pb、Zn）含量进行了检测（表2）。查阅了进口有机肥料中有毒有害物质控制标准[10]中的主要重金属含量（表3）。将生物床垫料中的重金属含量数据与进口有机肥的重金属含量限定标准进行了比较，结果显示大多数指标低于一级标准，只有极少数的指标（3个月的Cd，2年的Zn）高于一级标准但低于二级标准。对每组数据分析发现，这2个指标偏大的原因主要是由于个别组的值过大导致的。综上所述，利用生物床养殖方式养殖肉鸭后垫料中的病原微生物和重金属含量均在安全范围内。

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[2] 喻 婷，王丽霞，周 华，等.樱桃谷鸭在不同菌种组合生物床上的生长性能比较[J].上海畜牧兽医通讯，2011（1）：35.

[3] 燕淑海，许 嫚，王春利.发酵床技术在肉鸡养殖中的应用研究[J].畜牧与饲料科学，2010，31（10）：135.

[4] 白福翥.商品肉鸡发酵床养殖关键技术[J].中国家禽，2010， 32（18）：56-57.

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[10] 毛建华.编制“商品有机肥料质量控制标准”的实践与体会[J].农业环境保护，1998（2）：78-80.