畜禽粪便引发的重金属污染的研究现状
生猪养殖粪源重金属污染现状及防治措施

生猪养殖粪源重金属污染现状及防治措施生猪养殖是中国畜牧业的主力军,但同时也是环境污染的重要来源之一。
其中,生猪养殖的粪便带来的金属元素污染已经成为了一个不可忽视的问题。
1.重金属元素的来源:生猪排泄的粪便中含有多种金属元素,其中重金属主要来自:饲料、土壤、饮用水和养殖环境等。
如铜、锌、镉、汞、铅等。
特别是过多使用饲料添加剂,如生长激素、抗生素等,也会导致金属元素富集。
研究发现,生猪粪便中的重金属元素含量常常超标。
以浙江省典型生猪养殖区为例:铜含量达到每公斤2.85mg,锌和镉也分别达到了每公斤10.45mg和0.35mg。
同时,一些地方排放的生猪粪便中汞、铅、铬含量也较高。
3.重金属元素对环境的影响重金属元素在环境中,不仅对土壤和水体等自然环境产生了污染,而且这些元素以食物链的形式进入到动物体内甚至人体内,并对生物体进行了严重的污染。
相应的研究表明,对人体的影响主要表现在慢性中毒、生殖细胞和免疫系统等方面。
同时也对水生生物和陆生生物造成威胁。
1.合理施肥在生猪养殖区周边,土壤在肥料使用过度后,会富集重金属元素,再次使用这些土壤肥料会加剧重金属元素的污染。
因此,为有效预防生猪养殖区的土壤和水体受到重金属元素的污染,可通过选择合适的施肥方法,如施用生物有机肥、绿肥、传统有机肥等,合理利用秸秆和畜禽粪便,并可以与肥料控制技术相结合,达到资源化利用和环境保护的目的。
2.加强水质管理生猪养殖过程中,饮用水会被污染,导致生物体内的重金属元素超标,因此饮用水对于生猪养殖来说尤其重要,要做好喂水设施的特别防护。
同时,通过加强饮用水的管理,减少饮用水中的重金属污染,增加净水过滤设备的安装等,也可以有效控制重金属元素的污染。
在生猪养殖环节,可以有目的地选择环境较好的区域建造养殖场,采取防风、防尘、防污染措施,从而减少建筑垃圾、生产污水、养殖废弃物的污染。
此外,需要加强养殖场周边的环境管理,建立监测系统,定期采样检测,及时查处违法生产企业。
我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施

我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施引言近年来,我国畜禽养殖业蓬勃发展,为满足人民对肉类和禽蛋产品的需求做出了巨大贡献。
随着畜禽养殖规模的扩大和养殖密度的增加,畜禽粪便中的重金属污染问题日益受到关注。
重金属污染对人体健康和环境造成严重危害,探讨我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施显得尤为重要。
一、我国畜禽粪便重金属污染情况1.重金属的来源畜禽粪便中的重金属主要来自于饲料、水源以及生长环境中的土壤和空气。
饲料中添加的抗生素和饲料添加剂,水源中的化肥和农药残留,以及环境中的工业废气和废水排放都会导致畜禽体内重金属含量增加,进而通过粪便排放到环境中。
2.重金属对环境的影响畜禽粪便中的重金属主要包括铅、镉、汞、铬等有害物质,它们对土壤、空气和水体造成了污染。
重金属污染会影响土壤的肥力,破坏土壤生态系统平衡,对植物生长和品质产生负面影响。
重金属还会通过地下水和降水流入水体,威胁水生生物的生存,降低水质,对生态环境产生严重影响。
3.重金属对人体健康的影响人类通过饮食和呼吸等途径接触受到了畜禽粪便中的重金属污染,长期暴露在重金属污染环境中会导致人体内重金属积累,对人体造成严重危害。
重金属会损害人体的肝脏、肾脏、中枢神经系统等重要器官,导致慢性中毒、过敏和癌症等疾病。
畜禽粪便中的重金属污染对人体健康构成了严重威胁。
二、处理畜禽粪便重金属污染的措施1.优化畜禽饲料配方合理搭配畜禽饲料,减少抗生素和饲料添加剂的使用,避免饲料中的重金属污染物质,可以降低畜禽体内重金属含量,减少畜禽粪便中的重金属排放。
2.改善环境治理措施改善畜禽生长环境,减少工业废气和废水的排放,保护畜禽舍周围的土壤和水源。
加强环境治理,保持土壤和水体的洁净,可以有效降低畜禽粪便重金属污染。
3.开发畜禽粪便资源化利用技术采用生物技术、物理化学技术等手段对畜禽粪便进行资源化利用,研发畜禽粪便处理设备和技术,实现畜禽粪便的资源化利用,减少重金属排放,降低对环境的污染。
我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施

我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施随着我国畜牧业的快速发展,畜禽粪便重金属污染问题日益突出,给环境和人类健康带来了严重的影响。
本文将就我国畜禽粪便重金属污染的情况进行分析,并提出一些处理措施,以期减轻和解决这一问题。
一、畜禽粪便重金属污染的情况畜禽粪便中重金属污染的问题一直存在,主要包括镉、铬、铅等重金属物质。
这些重金属物质在动物体内积累并通过粪便排泄出来,当大量的畜禽粪便直接或间接排入土壤或水体中时,就会导致土壤和水体的重金属污染,对农作物种植和人畜饮水带来潜在的风险。
而且,当畜禽粪便被当做有机肥料使用时,重金属物质也会经由作物进入人体,对人体健康产生危害。
根据相关调查数据显示,我国畜禽粪便重金属污染的主要原因有以下几点:1. 养殖规模不断扩大,产生的畜禽粪便增多;2. 饲料和饮水中重金属污染严重;3. 长期使用含有重金属的农药和化肥;4. 饲料添加剂和兽药中含有部分重金属;5. 饲料中使用的含有重金属的添加剂。
以上几点都是造成我国畜禽粪便重金属污染的主要原因,显示出我国畜禽产业在养殖和管理方面还存在一些问题,亟需解决。
针对畜禽粪便重金属污染的问题,应采取有效的措施限制和处理,以减轻对环境和人类健康的危害。
1. 加强监管和管理应加强对畜牧业的监管和管理,严格控制畜禽养殖规模,减少畜禽粪便产生量。
建立和完善畜禽粪便重金属排放标准,加强对养殖场的排查和检测,及时查处重金属排放超标的养殖场。
2. 清理和处理对已经产生的畜禽粪便重金属污染要进行及时清理和处理,可以采用生物修复技术、植物修复技术等方法来降解和清除重金属污染物质,以恢复土壤和水体的自净能力。
3. 优化养殖环境改善动物饲料和饮水质量,避免饲料和饮水中的重金属物质污染。
减少使用镉、铬、铅等重金属污染物质的饲料添加剂和兽药,以降低畜禽粪便中重金属的含量。
4. 合理利用畜禽粪便合理利用畜禽粪便,将其变废为宝。
采用科学的堆肥技术和生物发酵技术,将畜禽粪便变成有机肥料或生物质燃料,以减少对自然环境的污染。
生猪养殖粪源重金属污染现状及防治措施

生猪养殖粪源重金属污染现状及防治措施随着生猪养殖规模的不断扩大,生猪养殖粪源重金属污染已经成为一个严重的环境问题。
本文将分析生猪养殖粪源重金属污染的现状,并提出相应的防治措施。
1.生猪养殖粪源重金属来源:生猪养殖过程中,养殖场使用的饲料和投放的药物中含有大量的重金属,如镉、铅、砷等。
这些重金属通过生猪的排泄物进入环境,造成土壤、水体和空气等多个环境介质的重金属污染。
2.生猪养殖粪源重金属污染程度:研究表明,养殖场周边的土壤和水体中重金属元素含量普遍较高,且超标情况比较严重。
受粪便直接排放、粪便施肥和废水排放等因素影响,周边土壤和水体中的重金属含量随着养殖规模的扩大而逐渐升高。
3.生猪养殖粪源重金属污染影响:重金属污染对生态环境和人体健康造成严重影响。
土壤中的重金属元素会进入作物体内,最终进入人体,导致人体慢性中毒;水体中的重金属则会影响水生生物的生长和繁殖,破坏水生态系统的平衡。
1.加强养殖管理:合理控制饲料中重金属的含量,避免使用过量的药物;加强畜禽粪便的集中处理,减少直接排放和随地施肥的情况;加强养殖环境的卫生管理,减少重金属的积累。
2.加强废水处理:对于生猪养殖废水的处理,可以采用生物处理、化学处理或物理处理等方法,减少废水中重金属的含量,达到排放标准。
3.科学利用粪便:将生猪粪便进行资源化利用,如制成有机肥料,这样既可以减少废弃物的排放,又可以提高土壤肥力,减少土壤中重金属的累积。
4.建立监管体系:加强对养殖场的监管力度,建立健全的重金属污染监测和治理体系,加大对违法养殖行为的处罚力度,推动养殖业的健康发展。
生猪养殖粪源重金属污染是一个迫切需要解决的环境问题。
通过加强养殖管理、废水处理和粪便资源化利用等综合措施,可以有效减少生猪养殖粪源重金属的排放,保护生态环境和人民健康。
需要加强监管力度,引导养殖业走可持续发展的道路。
我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施

我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施【摘要】我国畜禽养殖业发展迅速,但同时也带来了畜禽粪便中重金属污染问题。
本文从引言、正文和结论三个部分探讨了我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施。
在介绍了畜禽粪便重金属污染的危害和研究的背景意义。
在分析了我国畜禽粪便重金属污染现状,以及重金属污染对环境和人体健康的影响。
列举了畜禽粪便重金属污染的处理技术和防治措施。
在强调了重金属污染治理的重要性,并展望了未来研究的方向。
通过本文的研究,将有助于提高人们对畜禽养殖环境问题的认识,促进畜禽粪便重金属污染治理技术的发展与完善。
【关键词】畜禽粪便,重金属污染,环境影响,健康影响,处理技术,防治措施,治理重要性,研究方向。
1. 引言1.1 畜禽粪便重金属污染的危害畜禽粪便中含有重金属污染的问题已经引起了人们的广泛关注。
重金属污染对环境和人体健康都会造成严重的危害。
畜禽粪便中的重金属会通过土壤的渗透和水文循环,进入地下水和河流,导致水体污染。
这会直接影响水生生物的生存和生长,破坏水生态系统的平衡。
重金属在土壤中积累会改变土壤的物理性质和化学性质,影响植物的生长发育,降低农作物的产量和质量。
畜禽粪便中的重金属还会通过食物链进入人体,长期摄入会对人体造成严重的健康影响,如中毒、免疫功能下降、甚至致癌等。
畜禽粪便中的重金属污染不容忽视,需要采取有效的措施进行治理和防控,以保障环境和人类健康的安全。
1.2 研究的背景意义研究的背景意义是指畜禽粪便中重金属污染已成为当前环境污染中的一个重要问题。
由于现代畜禽养殖规模不断扩大,大量粪便排放导致土壤中重金属元素的积累逐渐严重,对土壤质量和农产品安全构成威胁。
重金属污染还会经由食物链传递到人体内,对人体健康产生负面影响,引发各种疾病。
研究畜禽粪便中重金属污染的情况及处理技术具有重要意义,可以有效减少环境污染、保障公共卫生和农产品质量。
制定科学的防治措施也可以为未来相关领域的研究提供借鉴和指导,推动我国畜禽粪便重金属污染治理工作取得更好的效果。
我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施

我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施1. 引言1.1 背景介绍我国畜禽粪便重金属污染是当前环境保护领域的一个严重问题。
随着畜禽养殖规模的不断扩大,粪便所含的重金属元素不断积累,造成土壤、水源和空气等环境受到污染。
根据相关数据统计,我国每年产生的畜禽粪便中含有大量的铅、镉、汞等重金属元素,严重影响了环境质量和人民的健康。
由于畜禽粪便通常直接用于土壤肥料或者在田间进行露天堆放,重金属元素容易渗入土壤,进而影响农作物生长、食品安全和水体质量。
畜禽粪便中的重金属元素还可能通过食物链进入人体,对健康造成潜在危害。
面对畜禽粪便重金属污染问题,我国亟需采取有效的处理措施和技术创新,加强法律法规的监管和执行力度。
只有从源头控制、科学处理和严格监管,才能有效降低畜禽粪便重金属污染对环境和健康的影响。
1.2 问题现状目前,我国畜禽粪便重金属污染问题严重,已经成为环境污染领域的一个重要课题。
随着畜禽养殖规模的不断扩大和畜禽粪便排放量的增加,重金属污染逐渐显现出其严重性和复杂性。
据统计,我国畜禽粪便中含有铅、镉、汞等多种重金属元素,超标情况频发,给环境和人类健康带来了严重威胁。
畜禽粪便中的重金属污染主要源于饲料和饮水中的重金属残留、环境污染物的渗透及排放等因素导致。
这些重金属元素对环境和健康都有着不可忽视的影响,可能会造成土壤污染、地下水受到污染、农作物和水产品中重金属超标等问题,进而危害人类身体健康。
加强畜禽粪便重金属污染治理工作,制定有效的处理措施和技术创新是当务之急。
只有通过全社会的努力,结合科学技术和法律法规,才能有效减少畜禽粪便重金属污染对环境和人类健康的危害,建设美丽、健康、可持续发展的生态环境。
2. 正文2.1 我国畜禽粪便重金属污染情况一、来源广泛:我国畜禽养殖规模庞大,畜禽粪便中含有大量重金属污染物,主要来自饲料中的重金属残留和动物代谢排泄。
二、地域差异明显:重金属污染主要集中在养殖密集地区,如河南、山东、广东等省份,其中河南省的重金属污染问题尤为严重。
生猪养殖粪源重金属污染现状及防治措施

生猪养殖粪源重金属污染现状及防治措施生猪养殖是近年来农村经济发展的重要方向,但是生猪养殖也带来了一系列环境污染问题。
粪源重金属污染是一个比较严重的问题,对生态环境和人类健康造成了潜在威胁。
本文将介绍生猪养殖粪源重金属污染的现状,并提出一些防治措施。
生猪养殖粪源重金属污染的现状主要表现在以下几个方面:生猪养殖粪便中的重金属含量较高。
养殖环节中使用的饲料和饮水,以及生猪体内的代谢产物,包含了大量的重金属。
长期养殖导致粪便中重金属积累,如果不加以处理,会被排放到土壤和水体中。
生猪养殖粪便的处理不当,导致重金属污染进一步扩散。
许多农民将生猪粪便直接使用于农田,作为肥料使用。
这些粪便中的重金属会渗入土壤中,进而进入植物和农产品,最终进入人体。
生猪养殖粪源重金属污染还存在一些独特的问题。
由于生猪数量庞大,养殖场的集中度相对较高,一些大型养殖场容易造成废弃物排放过多。
而小型养殖场则常常缺乏规范的处理设备和科学的管理方法,粪便无处存放,直接排放到水体中。
为了防止生猪养殖粪源重金属污染,我们可以采取以下一些措施:加强养殖场的管理,推行科学养殖方法。
减少饲料中重金属的含量,防止重金属从饲料和水源中进入生猪体内。
对养殖场进行分类监管,对大型养殖场进行更加严格的监管,强制使用规范的废弃物处理设备。
提高养殖粪便的资源化利用。
将生猪粪便进行合理处理和利用,可以降低重金属污染的风险。
可以通过沼气发电、厌氧发酵等技术将粪便转化为能源,或者将其作为有机肥料使用,提高土壤质量。
加强政府的监管和支持。
政府应加大对养殖场的监管力度,加强重金属污染防治的宣传和培训,引导养殖户使用科学的养殖方法,提高重金属污染治理的意识。
生猪养殖粪源重金属污染是一个需要重视的问题。
通过加强养殖场的管理,促进资源化利用以及加强政府监管,可以有效降低生猪养殖业对环境的污染,保护生态环境和人类健康。
我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施

我国畜禽粪便重金属污染情况及其处理措施我国畜禽粪便重金属污染已经成为一个严重的环境问题。
随着畜禽养殖规模的不断扩大和养殖方式的不断改变,畜禽粪便中的重金属含量也在不断增加,对环境和人体健康造成了重大影响。
为了解决这一问题,我们需要采取有效的处理措施,减少畜禽粪便重金属污染,保护环境和人类健康。
我国畜禽粪便重金属污染的现状我国是世界上最大的畜禽养殖国家,养殖规模巨大,畜禽粪便产生的数量也相当可观。
由于养殖方式的不合理和管理不善,养殖场周围的环境通常会受到污染,其中包括重金属污染。
畜禽粪便中的重金属主要来自于动物饲料和饮水中的污染物质,如含铅、镉、汞等重金属。
养殖过程中使用的饲料和添加剂中也可能含有重金属成分,这些重金属在动物体内会积累并排泄到粪便中。
如果没有得到妥善处理,这些重金属就会通过粪便进入土壤和水体中,对周围的环境产生不良影响。
重金属还可能通过食物链进入人体,对人体健康造成潜在风险。
为防止畜禽粪便重金属污染对环境和人类健康造成不利影响,我们需要采取一系列有效的处理措施:1. 加强监管和规范管理:政府部门应该加强对养殖场的监管,推动养殖企业规范运作,健全相关的管理制度和标准。
通过加强监管,可以有效减少畜禽粪便中重金属的排放,保护周围环境。
2. 发展新型养殖模式:应当推动畜禽养殖产业向着生态友好的方向发展,采用科学的养殖模式和技术,减少畜禽粪便产生和重金属排放。
推广循环农业模式,将畜禽养殖与农作物种植相结合,实现资源循环利用,减少粪便中的重金属含量。
3. 加强粪便处理和资源化利用:对畜禽粪便采取科学合理的处理方法,尽量减少重金属的排放,可以采用生物堆肥、沼气发酵等技术进行处理,将粪便转化为有机肥料或能源资源,实现资源化利用,减少环境污染。
4. 推广绿色养殖技术:引导和推广绿色养殖技术,通过科学的养殖管理和技术手段,减少动物粪便中重金属的含量,降低环境污染风险。
可以使用环保型饲料和饮水设备,减少饲料和水中重金属的含量,从源头上控制重金属的污染。
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畜禽粪便引发的重金属污
染的研究现状
Prepared on 22 November 2020
畜禽粪便引发的重金属污染的研究现状
沈秀丽,杨增玲,韩鲁佳(中国农业大学工学院,北京 100083)
摘要:随着集约化、规模化养殖业的迅速发展,各种重金属微量元素广泛应用于饲料添加剂的生产,导致大量的铜、铁、锌等重金属随着畜禽粪便排放到环境中,造成严重的环境污染。
本文主要对畜禽粪便造成的重金属污染现状及其危害进行了综述,并分析了畜禽粪便造成重金属污染严重的主要因素,评述了目前国内控制和治理畜禽粪便引发的重金属污染的几种措施,指出畜禽粪便堆肥处理因具有成本低、操作简单、适用广泛等特点,将成为我国畜禽粪便污染治理的重要措施。
关键词:畜禽粪便;重金属污染;治理措施中图分类号:S216 0
引言1 畜禽粪便由于含有丰富的有机质、N、P、K等养分而作为一种优良的土壤改良剂被长期施用于农田。
从生态安全和充分利用自然资源角度看,农用也是畜禽粪便最理想的处置方法[1] 。
但随着集约化、规模化养殖业的快速发展,一些重金属元素如Cu、Zn、As等被广泛应用于饲料添加剂,加之微量元素在动物体内生物效价很低,大部分都随畜禽粪便排放到环境中,给生态环境造成巨大的压力。
当这种含有大量重金属的畜禽粪便长期施用于农田时,可造成土壤的重金属污染,其中的重金属元素在土壤-水-植物系统中积累转化,并最终通过食物链对人体健康造成威胁。
因此,如何降低或去除畜禽粪便中重金属的污染风险对真正实现畜禽粪便资源化利用具有重要意义。
近年来,国内外科研工作者针对畜禽粪便引发重金属污染的原因进行了深入的探讨,并在此基础上提出了一些切实可行的治理措施,下面将该领域的研究进展综述如下。
1 畜禽粪便引发的重金属污染现状
1 收稿日期:修订日期:
基金项目:公益性行业(农业)科研专项()
作者简介:沈秀丽(1987-),女,山东郯城人,硕士研究生,主要从事生物质资源与利用研究。
通讯作者:杨增玲(1977-),女,山东莱芜人,副教授,硕士生导师,主要从事生物质资源与利用研究。
1.1畜禽粪便中重金属的含量
重金属是指比重大于5的金属,约有45种,包括铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)等。
砷(As)虽不属于重金属,但因其来源以及危害都与重金属相似,故通常列入重金属类进行研究讨论[2] 。
畜禽粪便中几乎含有对动植物具有生理效应的所有微量元素,同时也含有用于防治病害的非必需微量元素。
重金属在畜禽粪便中的积累量与畜禽的种类有关,同一种类中,重金属含量又与畜禽的年龄、畜禽粪便的处理方式等因素有关,但最终取决于饲料添加剂以及在防治畜禽病害中一些微量元素的使用量。
从表1中可以看出,猪粪中Cu、Zn、Mn、Ni的平均含量均较高,其中Cu、Zn最为明显,鸡粪中Cr的平均含量较高,而牛粪中各重金属含量低于其他粪便。
目前我国对畜禽粪便堆肥的重金属无害化标准采用的是污泥施用无害化标准,规定Pb、Cd、Cu、Zn总含量的最大极限值分别为1000、20、500、1000mg/kg[3]。
可以看出表1中受检畜禽粪便重金属含量有超标现象,其中以猪粪中的铜、锌超标最为严重。
另外,有研究表明,不同种类猪的粪便中Cu的平均含量为断奶仔猪>育肥猪>母猪,与饲料中Cu含量具有一致(相同)的规律[4]
表 1 猪、牛、家禽粪便中重金属的含量(mg/kg) Table 1 Heavy metal concentrations of pig、dairy、poultry manures(mg/kg)粪便种类铜锌镉锰镍铅铬
*表中重金属含量的数值均为测定结果的平均值
畜禽粪便中重金属的存在形态
畜禽粪便中重金属主要以水溶态、可交换态、有机结合态、氧化物结合态和残渣态等形态存在[4]。
其中交换态重金属是植物直接有效的形态,同时也具有较大的淋溶率,对环境污染的风险较大,碳酸盐结合态也具有较强的活性,其活性主要受环境pH的影响,铁锰氧化物结合态和有机结合态相对较稳定,但重金属的不同形态之间存在着一个动态平衡,当有效态重金属降低时,其他形态重金属会不断转化为有效态重金属,因此铁锰氧化物结合态和有机结合态的生物有效性虽不如交换态高,但仍具有潜在的有效性和环境风险[15] 。
畜禽粪便中大部分的Cd、Cu和Zn是以有机络合态存在的,水溶态重金属含量一般很少。
另外,还有研究表明,猪粪中水溶态Cu和有机结合态Cu分别占总量的2%和67%~69%,67%的Zn以氧化物结合态存在,69%的Mn以碳酸盐结合态存在[16] ;家禽粪便中90%的As 以水溶态存在,说明家禽粪便中As具有较强的生物有效性和淋溶率[17]。
畜禽粪便中重金属的存在形态主要与不同重金属元素自身的化学性质及畜禽粪便的特性有关,而后者又与动物饲料和畜禽粪便排放后的处理方式有关。
2 畜禽粪便中重金属造成的危害
畜禽粪便对土壤环境的污染
土壤重金属污染在一定时期内不表现出对环境的危害性,但长期施用含有大量重金属的粪肥必然导致土壤重金属含量的增加。
据测算[18] ,一个万头猪场,连续使用高Cu日粮,每年可向猪场周边土壤排放约2t的Cu,导致土壤中Cu严重富集。
日本土壤肥料学会报道,如果把日本养猪业所产生的猪粪全部施用到土壤中,土壤中Cu含量将在23年内超过80mg/kg的限量标准。
当土壤中重金属的含量超出土壤的承受限度,或土壤环境条件发生变化时,重金属就可能突然活化,
引起严重的生态危害,被称为“化学定时炸弹(Chemical Time Bombs,简称CTBs)。
通常情况下,重金属首先危害土壤微生物,不适应重金属环境的微生物数量会逐渐降低,甚至灭绝,从而影响土壤环境。
已有研究表明,大量施用含高Cu、Zn的猪粪,可能会使土壤中有效态Cu、Zn的浓度升高达到对植物毒害的水平,使蔬菜根系生长受到抑制。
Jinadasa等[19]对悉尼一些地区蔬菜和菜园土壤中Cd的含量调查研究时发现,由于家禽粪肥长期施用引起了菜园土壤中Cd和Zn含量的增加。
畜禽粪便重金属对水环境的污染
畜禽粪便作为有机肥施用,其中的重金属进入土壤。
由于畜禽粪便中含有大量有机质,施入土壤可以增加土壤中有机质尤其是可溶性有机碳(DOC)的含量,可溶性有机碳易与重金属形成可溶性金属络合物,从而通过淋失而污染地下水。
DelCastilho等[20]人研究得出,可溶性重金属浓度与施用牛粪粪浆的土壤中可溶性有机碳成正相关。
这些可溶性金属络合物可能会通过淋溶作用而使地下水的质量受到破坏。
也有研究发现,由于连续施用猪粪粪浆,田间排出的水中Mn的浓度从L上升到14mg/L,Co的积累量从L上升到50mg/L,Zn的积累量从L上升到100mg/L。
施用含高量重金属的畜禽粪便会增加重金属在土
壤中的淋溶,所以进行农业灌溉或经雨水淋洗,土壤中的重金属极易进入地表水或地下水,对水环境造成污染。
畜禽粪便重金属对植物生长的危害
重金属对农作物也有很强的毒害作用,其影响在于:一方面,重金属能破坏植物的一些组织和功能,从而降低一些农作物的产量和品质,如土壤镉含量过高会破坏植物叶片的叶绿素结构并最终导致植物衰亡;土壤中铜、锌含量超过一定限度时,作物根部会受到严重损害,使植物对水分和养分的吸收受到影响,从而导致植物生长不良甚至死亡。
施用猪粪可明显提高土壤Zn含量、有效态含量及菜心Zn含量,连续2茬施用猪粪达到或超过40g/kg时,土壤和菜心均出现Zn污染。
另一方面,重金属经食物链在植物体内富集。
研究表明,随着表层土壤镉污染的加重,水稻籽粒中的镉含量逐步提高,当上层土壤镉含量达到5mg/kg时,水稻籽粒中的镉含量达到~kg,而上层土壤镉达到10mg/kg时,籽粒中的镉可高达~kg。
据估计,人体中的重金属镉70%来自于食品中的蔬菜,而蔬菜作物及其可食用部分中积累的镉主要来源于菜园土壤,部分来自灌溉水[2]。
3、造成畜禽粪便重金属污染的主要因素
畜禽粪便造成重金属污染的原因主要有两个方面,一是饲料中过量添加铜、锌、砷、镉等微量元素;二是铜、锌、砷、镉等微量元素生物效价太低,导致畜禽粪便中重金属元素含量增加。
微量元素作为酶的必需组分和激活剂,是维持动物生命活动和生长发育的重要营养物质,它在保证动物体健康生长和高效生产方面起着十分重要的作用。
据文献报道,高铜可分别提高仔猪、生长猪和肥育猪日增重%、%、%,使猪肉中8种氨基酸含量提高%,高锌可以促进仔猪的生长。
因此,一些饲料厂和养殖场向饲料中大量添加铜、锌、砷等微量元素。
目前我国尚未对饲料中Cu、Zn、As等重金属含量作出限量标准,加拿大、美国饲料协会规定日粮中Cu的最大限量为125mg/kg,Zn的最大限量标准为500mg/kg[21] ,而现阶段我国猪日粮中铜(硫酸铜的形式)的添加量已经达到150~250mg/kg,锌(氧化锌的形式)的添加量则高达2000~3000mg/kg,均高于加拿大、美国饲料协会的标准。
付水广等[22]测定了随机抽取的38个仔猪全价饲料,结果表明,样品Cu平均含量达kg,超标率高达%,Zn的超标率为%。
彭来真[21]对福建省4种主要禽畜粪便(猪粪、牛粪、鸡粪和鸭粪)中重金属含量进行分析测定,发现4种畜禽粪便均存在Cu、Zn、As、Cd、Cr和Pb中一种或几种重金属的超标问题,其中以猪粪Cu、Zn、As超标。