畜禽養殖業應高度關注抗生素污染 亟待新技術

我國畜禽養殖抗生素年使用量達9.7萬噸，佔全國抗生素年消耗量近50%。這是《中國科學報》記者從近日舉行的第三屆畜禽養殖污染防治與資源化國際會議上獲知的數據。本次會議由中科院城市環境研究所（以下簡稱城市環境所）在廈門舉辦。

會上，來自世界各國的科學家提出，當前，畜禽養殖業應高度關注抗生素、抗生素抗性基因以及包括重金屬在內的其他促生長激素等的新型污染物。城市環境所研究員朱永官表示，用新技術手段消解抗生素抗性基因，是當前我國和全球畜禽養殖面臨的重大挑戰。

畜禽糞便污染日益突出

今天，生活在大城市的人們享受著養殖業規模擴大的成果，卻不曾見到養殖業面臨的挑戰。「一頭生豬每天產生5.3公斤糞便，其中含有大量未被動物吸收的營養物質、重金屬和藥物殘留物。」朱永官在讀到一項研究成果中的這些數據時感到不安。

這種不安並非沒有來由。中國農科院生物能源環境科學與技術研究室主任董仁傑指出：「生豬養殖規模化不斷增加，一方面有力保障了民生供給，另一方面，污染問題日益突出。」

數據顯示，截至2006年，中國生豬養殖產生的糞便每年達到12.9萬億公噸，占畜禽糞便產生總量的47%。這些糞便被普遍當作肥料用於改善土壤質量和作物產量。

董仁傑表示，解決好這一問題對生態文明建設及鄉村振興戰略有著重要意義。

抗性基因「重災」

抗生素在養殖業中的應用具有悠久歷史。但早在1976年，英國《自然》雜誌的相關成果就表明，飼料中加入抗生素後，具有抗生素抗性的有機物能在農場動物和人之間傳播。

隨後，科學家在這些具有抗生素抗性的物質中檢測出了抗性基因（ARGs）。「與常規的化學污染物不同，ARGs都是DNA片段，具有遺傳信息，並由活菌攜帶。」朱永官在大會報告中總結了新型污染物的特點，「它們能通過細菌增殖垂直傳播，也可通過細菌間交換遺傳信息水平傳播。」

2013年，朱永官團隊對位於北京、浙江嘉興和福建莆田的3個大型養豬場的豬糞、豬糞堆肥以及施肥後的土壤樣品進行了抗性基因分析，共檢測到149種抗性基因。「這些抗性基因幾乎涵蓋了目前已知的絕大多數抗生素類型，即使一些未在豬場使用的抗生素也被檢測到含有其相應的抗性基因。」

亟待新技術研發

畜禽養殖產生的巨量糞便資源化利用成為解決污染問題的主要策略。愛爾蘭國立大學教授佔新民在報告中指出：「厭氧消解技術能將畜禽糞便中的有機物分解成沼氣，可有效實現能量回收。」不過，在我國，畜禽糞污資源化利用水平仍顯不足，採用堆肥和產沼處置的佔比不到30%，直接還田的佔50%以上，未經處置的仍佔20%。在他看來，農場消化池等設施在物業管理、設計、運營等方面仍存在挑戰。

除了實現對糞污氮、磷的資源化回收利用之外，畜禽養殖業應重點關注抗生素抗性基因等新型污染物的消解。近年來，朱永官團隊提出了採用糞污生物炭化消減畜禽糞便抗性基因的技術方案。實驗研究表明，豬糞製成生物炭後施入土壤，抗性基因的污染可以降低到本底水平。

會議上，專家認為，要實現大規模畜禽養殖場糞污處理和資源化的目標，當前仍需在沼液磷回收、糞污生物炭、糞水聯合消納、氣肥聯產等產業化方向上不斷加強新技術研發和推廣，以降低成本和政策扶持雙管齊下來調動企業積極性。

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