霉菌及霉菌毒素对玉米的危害及防控对策和建议

2017-02-08 16:05晶张海霞曲婷婷
黑龙江粮食 2017年9期
关键词:霉菌毒素籽粒

徐 晶张海霞曲婷婷

(哈尔滨市农产品质量安全检验检测中心 哈尔滨 150070)

霉菌及霉菌毒素对玉米的危害及防控对策和建议

徐 晶1张海霞1曲婷婷1

(哈尔滨市农产品质量安全检验检测中心 哈尔滨 150070)

霉菌及霉菌毒素污染粮食后,降低了粮食的使用价值,影响其食用安全性,危及使用者的健康。主要阐述了霉菌及其霉菌毒素的特点、玉米受其污染的现状及预防的对策和建议。

玉米;霉菌;霉菌毒素

1 霉菌及霉菌毒素

霉菌是一种多细胞微生物,其繁殖下代通过种子或孢子的形式。霉菌孢子普遍存在于土壤和一些腐烂植物中。土壤中的霉菌孢子经由空气、水及昆虫传播到植物上,一旦孢子接触到破裂的种子,孢子迅速潜发,便可明显看见发霉的现象。这些霉菌繁衍起来会产生更多的孢子去感染其他种子。

霉菌毒素是某些霉菌在谷物或饲料上生长繁殖过程中产生的有毒二次代谢产物,毒素在谷物的生产过程、饲料的制造、贮存及运输过程皆可产生。对畜禽造成很大危害的便是由霉菌产生的霉菌毒素。一般而言,霉菌毒素主要是由4种霉菌属所产生;曲霉菌属(主要分泌黄曲霉毒素、储曲霉毒素等)、青霉菌属(主要分泌桔霉素等)、麦角菌属(主要分泌麦角毒素)、梭菌属(主要分泌呕吐毒素、玉米赤霉烯酮、T-2毒素)。迄今为止已经有超过300种霉菌毒素被分离和鉴定出来,上述的几种毒素即为现今普遍认识的8种主要毒素。所有的霉菌毒素生物及化学特性皆不同,不同的地理位置以及不同的原料将产生不同的霉菌毒素。

2 霉菌毒素的特征

霉菌毒素看不见摸不着,无嗅无味。即使那些看上去的“好”粮食,也可能存在霉菌毒素污染。根据世界粮农组织的调查,世界上每年有25%的粮食受到已确认的霉菌毒素的污染。这些霉菌毒素可以通过被污染的谷物、饲料和由这些饲料喂养的动物所提供的动物性食品(奶、肉、蛋)进入我们的食物链。

2.1 普遍性

许多霉菌不仅在储藏过程中可以感染谷物,而且在谷物生长期间就会感染谷物。玉米是主要的饲料原料,无论在田间还是仓储都更容易被霉菌感染,因此,玉米的广泛应用决定了霉菌毒素的危害具有普遍性。

2.2 隐蔽性

原料中是否含有霉菌毒素,很多情况下很难从感官上判断,除非他们已经发生了颜色、气味等变化,因为有些谷物在未收获前就已经感染了霉菌,还有些霉菌毒素是以共轭键结合的化合物,常规方法根本无法检测出来,具有隐蔽性。

2.3 微量性

据调查,饲料中玉米赤霉烯酮达1mg/kg以上引起猪假发情、直肠脱落;单端孢霉毒素达3mg/kg可降低蛋鸡采食量;黄曲霉毒素达200ug/kg以上造成哺乳仔猪拉稀、奶质不符合要求等,400ug/kg以上肝脏损伤。

2.4 蓄积性

霉菌毒素的特点是不能被动物自身代谢而排出体外,因此畜禽只要采食含有霉菌毒素的饲料后,毒素通过血液循环到达机体的各个器官组织,哪怕是极其微量,通过日积月累的蓄积,也可达到中度剂量而对畜禽产生危害。

2.5 协同性

霉变饲料原料中存在多种霉菌毒素,他们协同作用对动物健康和生产性能造成的危害远比单一霉菌毒素的危害大得多。

2.6 诊断的复杂性

霉变饲料原料经常同时存在多种霉菌毒素,使猪在霉菌毒素中毒时临床症状更为复杂,特别是当有细菌性因素和病毒性因素存在的情况下尤为突出,因而临床上它们混合感染引起猪中毒的诊断变得更为困难。

3 玉米受霉菌毒素污染的现状

霉菌及其毒素污染粮食后,不仅降低了粮食的使用价值,当污染严重时,还会对粮食的食用安全性造成严重的不利的影响,危及使用者的健康[1]。玉米在田间生长、收割、储运各个环节都可能感染霉菌,大多数霉菌适宜的环境为温度25~30℃之间,相对湿度在80~95%。玉米等饲料原料需要常温储存,相对湿度应控制在70%以下,水分不应超12%[2]。

2014年黑龙江省局部地区出现玉米霉变超标的现象,部分地趴粮霉变率在5~15%之间,保存不当的甚至更高。原因是当年黑龙江省前期雨量大,接踵而至的是持续降雪,物流条件极差,黑龙江玉米外流阻力较大因此粮源多困在农户手中,由于保管不利,在后期出现了较为严重的霉变现象。

2016年国家玉米产业技术体系对东北三省玉米霉变情况调研报告指出,玉米霉变率总体较高,吉林高于其他省区,分析原因可能在于:(1)秋季降温慢于黑龙江省,较高的温度导致籽粒霉变;(2)今年秋季多雨,收获前田间玉米穗腐病发生较为严重;(3)籽粒含水量明显高于辽宁和内蒙古两省(区),导致储藏期霉变的可能性增大。黑龙江省籽粒含水量较高,但霉变率较低,主要是因为12.4%农户采取烘干措施,减少了霉变的发生。2016年黑龙江省籽粒含水量较高,但霉变率较低,主要是因为12.4%农户采取烘干措施,减少了霉变的发生。

杜妮(2015)研究表明[3],没有绝对安全的样品(所有受检样品均检测出霉菌毒素),且多种霉菌毒素共存现象很普遍,高达96.48%的词料及原料受到2种及以上。龚阿琼等[4]从2015年玉米样品霉菌毒素检测结果来看,南北方三种毒素污染情况差异明显,南方区域由于气温和雨水的环境因素,三种毒素的检出率和超标率均高于北方区域;从9月份玉米收割季为分界点,黄曲霉毒素在储藏前期检出率和超标率均最高,而玉米赤霉烯酮则随着玉米储藏时间增加,检出数量也逐渐增多,呕吐毒素的超标率也从0增加6.1%。

周建川[5]在2016年中国饲料和原料中霉菌毒素污染调查报告中指出,调查样品中霉菌毒素阳性平均值反映了毒素污染的严重程度,意味着引起危害的大小。研究表明,2016年新收获的玉米中黄曲霉毒素有升高的趋势,并且在检测过程中发现东北地区的玉米黄曲霉毒素的含量低,而河南部分地区玉米黄曲霉毒素含量高。玉米种玉米赤霉烯酮的超标率为4.35%。

4 对策及建议

当前多数玉米品种不适宜机械收获籽粒,强行收籽粒不但破碎损率高,若没有现代烘干和储藏设施,容易造成霉变率上升。因此,农业管理部门要密切监测玉米籽粒的含水量和霉变率,指导采取针对性的预防措施。

4.1 加强玉米霉菌及霉菌毒素的预防

4.1.1 严格控制玉米的水分含量

玉米水分含量是引起霉变的一个主要因素,研究表明,当玉米中水分含量超过15%时,可导致霉菌大量生长繁殖。要严格控制玉米的水分含量在12.5%以下,霉菌即不易繁殖。因此,把水分控制在安全线以下是最简便易行的防霉方法。

4.1.2 进行标准化生产,加强储藏管理,防控霉菌素产生

选育早熟、耐密、抗逆品种;加强品种管理,避免越区种植;建议农户选择低于当地活动积温200℃以上的较早熟品种,种子管理部门应对种子经销商和种业公司进行技术指导和规范化管理。

采用不同作物轮作制度、种植时防虫和防倒伏、采用适当的收获方法从田间开始防霉,从源头防控可大大降低作物被霉菌和霉菌毒素的污染。加强作物收获和储运管理:去净苞叶、玉米须,将被虫害侵蚀的虚尖去掉,保证玉米穗的净度;挑出青穗、病穗、烂穗,防止发生霉烂;尽量避免虫咬、鼠啃、破损等;在玉米穗上栈子或码趟子前将玉米穗摊晾,进行后熟,降低含水量。

4.1.3 改进储粮方式

推广标准化储藏和烘干后储粮方式,引导农户储粮由露天堆放改为科学储藏。建立收储粮监测预警机制。通过气象信息综合分析、成熟期调研、预判和测定籽粒含水率,对专业合作社、种粮大户及收粮储粮企业提前发布参考信息.

4.2 建立霉菌毒素的风险预测和预警系统 ,加强农作物霉菌毒素检验检测能力建设

农作物霉菌毒素污染具有普遍性、隐蔽性、微量性、蓄积性、协同性等特点,霉变玉米对畜禽产生巨大危害,霉变玉米及畜禽产品中的霉菌毒素残留给人类健康造成极大威胁。对此各地政府部门应积极采取相应的措施,预防和减少霉菌和霉菌毒素对作物的影响。

建议建立大宗粮食作物霉变毒素的风险预测和预警系统,对生产过程中出现的疫病、虫害、倒伏等灾害使作物产生霉菌毒素污染作出预测和预报,并进行预警,同时加强粮食中霉菌毒素的检测能力,提高相应的检测水平,提供可靠的技术支撑,给政府农业主管部门以更加科学系统的建议,使农业主管部门及时作出科学、有效的防控措施,以指导农业生产,减少因作物霉变产生的经济损失。

[1].王钦文,潘经.霉菌及其毒素对粮食食用安全性影响及对策.西部粮油科技,2003年第6期.32~34.

[2].田西学,李胜,李宏.陕南关中地区饲料霉菌毒素污染调查与风险监测畜牧兽医杂志,2014,33(1):75~80.

[3].杜妮.2014年我国部分地区飼料及原料霉菌毒素污染调查报告田.猪业科学.2015,32(5):82~84.

[4].龚阿琼,李文华,戴晋军.2015年国内市场玉米霉菌毒素污染情况分析.中国饲料.2016年第4期,42~44.

[5].周建川,郑文革,赵丽红等.2016年中国饲料和原料中霉菌毒素污染调查报告.2017.6,22~32.

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