重庆市部分猪场粪污抗生素测定分析

何道领，韦艺媛，王 震

（1.重庆市畜牧技术推广总站，重庆 渝北 401121；2.重庆市生猪产业技术体系创新团队，渝北 401121）

当前抗生素被广泛用于畜禽养殖的疾病治疗，但大部分抗生素是不能被机体完全吸收，最终会以原形或者代谢产物的形式在粪尿中被排出体外，若处理不当，会导致残留抗生素进入土壤、水体，成为引起环境破坏及抗性基因传播的潜在风险。

线性化误差模型进行结构误差辨识时，采集数据多于非线性化误差模型，即线性化误差模型还需采集各主动移动副上指定点运动前后空间的位置坐标，其误差辨识所需的输入数据多于非线性化误差模型结构误差辨识所需的数据。线性化误差模型将约束方程简化、变形，组成关于主动移动副运动量、结构误差、托架位姿误差的关系表达式，对其中的结构误差采用最小二乘法进行求解。该方式的最小二乘不需要给出迭代初值，适用于未知结构误差值范围的情况，但需要结合辅助测量。下面对线性化误差模型进行详细介绍。

本试验通过采集重庆市11个规模生猪养殖场，共21个样品（每个猪场分别采集粪便和污水样，其中1个粪便样因运输途中受污染，未纳入检测）分别对其中的土霉素、金霉素、强力霉素和四环素4种抗生素残留情况进行检测，初步了解当前猪场粪污中抗生素含量状况。

1 材料与方法

1.1 采样点状况

本试验主要针对重庆市部分年出栏200～2 000头的生猪规模养殖场，通过分别采集养殖场处理后的猪粪便（即堆置发酵准备施肥前的粪样，后同）和污水（即经沼气池等处理后贮存用于农田施肥的污水样，后同），分别对其中的土霉素、金霉素、强力霉素和四环素进行抗生素检测分析。

针对全国现在仍有近500万水库移民贫困人口，全国农村移民人均纯收入仅是全国农民人均纯收入的2/3，水库移民收入水平总体与当地农村存在较大差距的实际，各级党委政府及有关部门要切实落实责任。

笔者建议在“两票制”政策执行过程中，一是要加强对药品出厂价的监管。由于生产企业的“高开票”策略从源头上就会导致药价的居高不下，故在考虑到生产企业合理的研发成本、生产成本、销售成本、利润等的基础上，政府部门需对价格异常上涨的药品进行监管，必要时可以开展成本核算。二是要加强对药品配送企业供应链的管理。虽然“两票制”政策的实施能压缩流通环节，但基于国家及云南省“两票制”文件对“两票制”的界定，可能导致当前“两票制”政策对药品价格、配送流程及药品质量等产生的积极影响尚不显著。故对集团型生产、流通企业的销售及内部调拨行为加强监管非常必要。

1.2 样品采集

液体：将粪污样品过滤后，量取1 mL污水样品，其余步骤同上。

对11个污水样品中的四环素类抗生素进行检测，其中四环素检出率最高，检出率为100%，4种抗生素的检出率大小依次为：四环素＞土霉素＞强力霉素＞金霉素。污水中四环素类抗生素检测率见表4。4类抗生素中金霉素检出的均值含量最高，为0.90 mg/L，最高为2.72 mg/L。污水检测样本中4种抗生素总含量范围在3.35～0.49 mg/L，其平均值为1.51 mg/L。

老妇人坐下来，她穿着淡粉色的及地长裙，唯一露在衣服外的手腕，舒展出平滑曲线，用大拇指和食指轻轻捏住镀金的杯柄，缓缓地把杯子送到嘴边小口慢饮。她边喝边平视着我，面带礼节性的微笑，但眼神是犀利的。她说，我喜欢喝黑咖啡。你呢？中国茶？

1.3 测定方法

采用GB/T 32951—2016有机肥料中土霉素、四环素、金霉素与强力霉素的含量测定-高效液相色谱法。

具体测定洗脱条件见表1。

1.3.1 样品提取 固体：精确称取固体粪便1 g，精确至小数点后4位。加入5 mL EDTA-mcllvaine缓冲液，涡旋30 s，超声10 min，离心5 min，4 000 r/min，取上清液。以上步骤重复2次，合并上清液。

2019年5月18日样品收集完毕，2019年8月样品全部检测完成。

猪粪样品采集：采用5点采样法，即分散采集猪粪5个点，每点定量取0.1 kg，放到干净的塑料布上，将猪粪混匀，采用四分法剔除多余样品，即将混匀的猪粪分成4份，留取对角的2份，最终取样品0.2 kg，用自封袋装，贴内标签，再外套一个自封袋，贴外标签，用不干胶封自封口，预防泄漏，带回备用，并填写猪场具体情况表。

1.3.2 抗生素富集 HLB活化：用5 mL甲醇，5 mL蒸馏水一次通过HLB小柱，流速为2 mL/min，然后将提取液过柱，流速1 mL/min再依次用5 mL水，5 mL甲醇-水淋洗小柱，然后全部流出液，减压抽干5 min，用5 mL草酸-甲醇洗脱目标物，洗脱液用饱和氢氧化钠（NaOH）溶液调节pH至5～6，置于氮吹仪吹至近干，用1 mL水溶解残渣，过0.22 μm铝膜，待测。

检验检测中心作为政府职能部门，必须要采取科学、公正、高效的现代化方式，为科学监管、依法行政提供重要的技术保障，全面推动食品安全检验检测基础设施和体系建设，为保障一方食品质量安全提供有力的技术支撑[1]。

EDTA：0.05 mol/L EDTA+0.6 mol/L磷酸二氢钠+0.08 mol/L柠檬酸，pH 4±0.05。

1.3.4 试剂 草酸溶液：1.26 g草酸稀释定容至1 000 mL水中，备用。

草酸-甲醇0.01 mol/L：称取0.13 g草酸，用甲醇溶解，定容至100 mL。

甲醇-水（1+19）：量取5 mL甲醇与95 mL水混匀。

1.3.3 标品 准确称取一定量的土霉素、四环素、金霉素和强力霉素，用甲醇定容并按需稀释进样，建立标曲。

1.3.5 色谱法 仪器：HPLC-1100，色谱柱：0.5 μm，4.6 mm×250 mm。

流速：1.0 mL/min，柱温：30 ℃，波长：355 nm，进样量20 μL。

我国资本市场中CPA审计寻租活动的产生有多种条件，本文将其分为充分条件和必要条件，其中充分条件又分为内在条件和外在条件。具体表现为：

根据盛放液态银的浇铸包的具体情况，设置一个旋转机构来承接浇铸包，通过旋转机构带动浇铸包旋转从而实现浇铸；设置一个固定机架，一个承放浇铸包的支架，再设置两个摆动油缸，构成一个四连杆机构驱动支架旋转，从而带动浇铸包旋转；支架上设置特殊的结构以便可以对浇铸包实行简单快速固定［4］。

表1 流动相及梯度洗脱条件 %

1.4 数据质量控制

本次样品设定平行样，每5个样品设定一个平行样，样品重复3次。在重复性条件下，两次独立测试结果的绝对差值不超过重复性限r，有机肥中土霉素、四环素、金霉素、强力霉素浓度范围及重现性方程见表2。

表2 有机肥料中土霉素、四环素、金霉素和强力霉素的重复性和再现性方程

1.5 数据分析方法

采用Excel 2007对数据基础分析；数据结果参照肥料分级要求及标准（表3）。

表3 农田级肥料和生态肥料要求

2 结果分析

2.1 污水抗生素检测情况

污水采样：每个猪场在储存池4个不同点取样，取样前将污水搅匀，用干净塑料勺子取样，用大漏斗倒入干净的1 000 mL广口塑料瓶中，取样2瓶，用不干胶密封瓶盖和瓶口，瓶身贴标签。

表4 污水中四环素类抗生素检测情况

2.2 粪便抗生素检测情况

粪便中的四环素类抗生素含量普遍高于污水，但检出率未达到100%，最高为90%（粪便四环素类抗生素检测率见表5），检出率依次为：土霉素＞四环素＞强力霉素=金霉素。4类抗生素中强力霉素检出的均值含量最高，为13.13 mg/kg，最大值为25.15 mg/kg。10个检测样本中4种抗生素含量范围在58.85～4.02 mg/kg，其平均值为20.75 mg/kg。

表5 粪便中四环素类抗生素检测情况

3 结果讨论

四环素类药物（tetracyclines, TCs）为广谱抑菌剂，对革兰氏阴性菌、阳性菌及螺旋体等均有较强的抑制作用，在畜禽养殖中运用较为普遍。据报道，韩国和澳大利亚等国在畜禽养殖业使用的抗生素分别达1 278 t和932 t[1]，全国2016年度兽用抗菌药（含抗生素）原料药产量为5.47万t，销量为5.04万t，相较于2015年使用总量9.27万t而言[2]，已经取得重大改善，但猪粪中的抗生素种类都有不同程度的残留（表6），其中以北京2005年度猪粪调查结果最为严重，猪粪中土霉素检测最高值为134.75 mg/kg、四环素为78.57 mg/kg、金霉素121.78 mg/kg。

表6 畜禽粪便中四环素类抗生素残留量 [3]

Ling等[7]对山东、浙江等八省的养殖厂进行采样检测，发现鸡粪中恩诺沙星和诺氟沙星最高浓度分别为1 421 mg/kg、225 mg/kg，高于国内报道的最高浓度；Pan等[8]从山东省21个养殖厂采集了126份猪粪样品发现，四环素类检出率高达84.9%～96.8%，其中残留的金霉素最大浓度为764.4 mg/kg。Zhang等[9]分析了从山东等8个省份采集的33份畜禽粪便样品和17份堆肥样品中抗生素含量发现，土霉素是最主要的抗生素，山东寿光的样品中检测出最高浓度达到417 mg/kg。

2017年国家工业和信息化部科技司公示了《肥料分级及要求》强制性国家标准，标准将肥料分为两种类型农田级和生态级（表3）。《肥料分级及要求》中农田级肥料对抗生素未做限定，但是对生态级肥料限定标准较高，总量不超过1.0 mg/kg。本次检测中污水中四环素类抗生素均值为1.51 mg/L，猪粪中抗生素总和为20.75 mg/kg，因此作为一般的农田肥料，本次检测的养殖场处理后的粪肥作为农田肥料不存在争议，但对于高附加值的生态级肥料抗生素限量标准，畜禽处理后的粪污中的抗生素，特别是处理后的粪便中的抗生素含量不容乐观。

甲状腺癌(thyroid carcinoma,TC)是最常见的甲状腺恶性肿瘤，约占全身恶性肿瘤的1%。近年来，在全世界范围内其发病率显著上升。甲状腺乳头状癌(thyroid papillary carcinoma,TPC)约占成人甲状腺癌的60%和儿童甲状腺癌的全部。研究报道，1975年至今，甲状腺癌发病率增长了2倍，其中，TPC发病率较前上升了3倍，男女比例为1∶4[3]。

4 对策建议

4.1 前端减量

畜禽粪便中的抗生素主要来源于畜禽在饲养中采食含抗生素的饲料添加剂和抗生素类兽药的注射，为减少抗生素的残留，最有效的方式是源头减量，一方面是开展“无抗”养殖，开发绿色饲料添加剂、微生物制剂等，替代传统抗生素添加，减少畜禽抗生素的摄入量，达到后端减量的目的；另一方面是开展标准化的健康养殖，通过标准化、规范化的养殖，营造安全健康的养殖环境，降低畜禽患病率，减少抗生素类兽药的使用。

4.2 后端处理

根据收集到的样品外观性质判断，部分生猪养殖场的粪便在堆肥发酵时多采用的是自然堆积发酵，由于堆积发酵时间短，为添加发酵菌种和发酵辅料，存在发酵温度不够、发酵不充分的情况，这可能是粪污中的四环素类抗生素检测率较高的一个重要原因。通常情况下，好氧发酵过程中堆体温度在55 ℃以上可维持5 d，堆体最高温度可达60～70 ℃，在温度、微生物、通气状况以及堆肥时间的综合作用下，可以有效降解或者去除粪污中的抗生素。Wu等[10]发现堆体中金霉素、土霉素、四环素在堆肥1周后均能降解70%以上；此外不同抗生素的降解难度不同，相较于磺胺类和氟喹诺酮类抗生素，四环素类抗生素通常更易在堆肥过程中降解，这可能是由于磺胺类和氟喹诺酮类是人工合成药物，而四环素类是微生物分泌的天然抗生素，微生物更容易分解利用[11]；Selvam等[12]针对好氧发酵过程中金霉素、环丙沙星的去除开展了研究，结果显示，金霉素在堆体高温阶段的前7 d去除了70%，直至21 d时完全降解。因此对于抗生素含量较高的固体粪便可以通过充分发酵降解，以达到去除抗生素的目的。