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鸡粪与中药渣共堆肥对抗生素抗性基因的影响

环境科学 2019年第7期40卷 3276-3284页

作者：武晋萍陈建文刘勇张红李君剑山西大学黄土高原研究所

畜禽粪便是抗生素抗性基因(antibiotic resistant genes,ARGs)进入环境的重要途径,为了削减畜禽粪便中的ARGs,在为期46 d的鸡粪与中药渣共堆肥后,对不同阶段ARGs和可移动基因元件(mobile gene elements,MGEs)的丰度通过实时定量PCR进行... 详细信息

畜禽粪便是抗生素抗性基因(antibiotic resistant genes,ARGs)进入环境的重要途径,为了削减畜禽粪便中的ARGs,在为期46 d的鸡粪与中药渣共堆肥后,对不同阶段ARGs和可移动基因元件(mobile gene elements,MGEs)的丰度通过实时定量PCR进行检测.100种ARGs中检测到21种,以及2种整合酶基因(int I1和int I2)和3种转座酶基因(tnp A-01、tnp A-02和tnp A-03).结果表明,在堆肥过程中5种MGEs均显著降低,其中tnp A-01和tnp A-02去除效果最好,减少了两个数量级;氨基糖苷类抗性基因aac A/aph D和aad E显著性降低(P鸡粪共堆肥可显著降低ARGs丰度,从而降低畜禽粪便在农田施用中ARGs扩散的风险.

关键词：抗生素抗性基因(ARGs) 共堆肥中药渣鸡粪实时定量PCR

UPLC-MS/MS高通量测定鸡粪中81种抗菌药物残留方法的建立

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农业环境科学学报 2024年

作者：刘田赵芮敏李木子李泽慧孙瑞杨智和孙晓亮赵思俊宋翠平霍乃蕊北京农学院动物医学学院山西农业大学动物医学学院中国动物卫生与流行病学中心天津农学院动物医学学院

通过比较、优化样品前处理方法，建立了一种超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)高通量、快速测定鸡粪中磺胺类、大环内酯类、喹诺酮类、四环素类等4类81种抗菌药物残留检测方法。样品经EDTA-Mcllvaine与10%乙腈/乙酸(5:15 V/V)混合... 详细信息

通过比较、优化样品前处理方法，建立了一种超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)高通量、快速测定鸡粪中磺胺类、大环内酯类、喹诺酮类、四环素类等4类81种抗菌药物残留检测方法。样品经EDTA-Mcllvaine与10%乙腈/乙酸(5:15 V/V)混合溶液提取，HLB固相萃取柱净化过柱后，在UPLC-MS/MS多反应监测模式下进行定性及定量分析。加标回收试验结果显示，鸡粪中81种药物在1.0～100μg·kg-1范围内线性关系良好(R2>0.99)，检出限为1.0～2.5μg·kg-1，待测药物的回收率为60.24%～118.70%。该方法简单可靠，提取效果好，适用于鸡粪中多类抗菌药物残留的大批样品筛查和确证。

关键词：鸡粪超高效液相色谱-串联质谱法抗菌药物残留

堆肥发酵功能菌株的筛选及其在鸡粪好氧堆肥中的应用

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华中农业大学学报 2022年第4期41卷 20-27页

作者：张晟国彭彦李茹玉李展鑫黄逸豪王国磊任竹青吴健华中农业大学动物科学技术学院武汉430070

为开发畜禽粪便好氧堆肥的高效降解转化和除臭固氮菌剂,进一步提高堆肥效率和品质,通过菌株产酶和除臭能力分析筛选堆肥发酵功能菌株,分别研制了2种复合菌剂(复合菌剂Ⅰ和复合菌剂Ⅱ),探究添加复合菌剂对鸡粪好氧堆肥常规理化指标、纤... 详细信息

为开发畜禽粪便好氧堆肥的高效降解转化和除臭固氮菌剂,进一步提高堆肥效率和品质,通过菌株产酶和除臭能力分析筛选堆肥发酵功能菌株,分别研制了2种复合菌剂(复合菌剂Ⅰ和复合菌剂Ⅱ),探究添加复合菌剂对鸡粪好氧堆肥常规理化指标、纤维素酶和脲酶活性、氮损失、堆肥产品质量的影响。结果显示:与空白对照组和实验室前期研制的复合菌剂Ⅲ相比,复合菌剂Ⅰ因含有机物质降解能力较高的菌株,能显著增加堆体纤维酶活性,后期纤维素酶酶活高达4.937 U/g;添加复合菌剂Ⅰ可显著提高堆体温度,最高温度可达65.8℃,比对照组高5.8℃;而复合菌剂Ⅱ因含有除臭能力较强的菌株,能显著降低堆体的脲酶活性和氮损失;添加复合菌剂Ⅱ提高了堆肥产品的总养分含量,堆肥产物总养分可达到5.32%,显著高于对照组(4.52%)。2种复合菌剂均能加快堆肥腐熟,堆肥第7天时,种子发芽指数(GI)值分别为75.12%和75.29%,而对照组GI值仅为47.89%。结果表明,本研究研制的复合菌剂Ⅰ和Ⅱ在鸡粪好氧堆肥应用中有良好的效果,可使堆肥升温、腐熟程度高,增加纤维素酶活性,降低脲酶活性,减少堆肥产物总养分流失和氮损失率。

关键词：鸡粪好氧堆肥复合菌剂纤维素酶脲酶除臭有机肥生产

鸡粪-堆肥中重金属残留、抗生素耐药基因及细菌群落变化研究

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农业环境科学学报 2019年第2期38卷 439-450页

作者：邓雯文陈姝娟何雪萍晋蕾杨盛智余秀梅刘书亮邹立扣四川农业大学资源学院成都611130 四川农业大学食品学院四川雅安625014

研究鸡粪及其堆肥过程中养分变化、重金属残留、抗生素耐药基因消减情况以及细菌群落演替规律,探讨细菌菌群与养分、重金属、抗生素耐药基因之间的相关性。采集鸡粪及其堆肥过程样品,测定样品中养分、重金属含量,检测抗生素耐药基因相... 详细信息

研究鸡粪及其堆肥过程中养分变化、重金属残留、抗生素耐药基因消减情况以及细菌群落演替规律,探讨细菌菌群与养分、重金属、抗生素耐药基因之间的相关性。采集鸡粪及其堆肥过程样品,测定样品中养分、重金属含量,检测抗生素耐药基因相对丰度,采用16S rRNA高通量测序技术研究鸡粪堆肥过程细菌群落变化。从鲜鸡粪(组FM)到二次发酵(组SC),样品中有机质含量下降,全氮和全磷含量有不同程度增加,全钾及pH值显著升高(P鸡粪经堆肥后可降低病原菌及抗生素耐药基因相对丰度,但仍存在一定风险,该研究可为实际生产中鸡粪的高效、安全堆肥处理提供参考。

关键词：鸡粪堆肥细菌群落重金属抗生素耐药基因

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膨润土对鸡粪序批式厌氧消化特性的影响

环境科学研究 2016年第3期29卷 442-448页

作者：马俊怡潘君廷郜天磊邱凌刘宏斌西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学农业部农村可再生能源开发利用西部实验站陕西杨凌712100 农业部面源污染控制重点实验室北京100081

为考察外源添加物——膨润土对鸡粪厌氧消化特性的影响在中温[（35±1）℃]条件下,采用L_8（2^3）正交试验设计,考察了膨润土添加量（w,以干基计,下同）、鸡粪VS（挥发性固体）添加量、厌氧消化污泥接种量对鸡粪厌氧消化过程中产气、pH... 详细信息

为考察外源添加物——膨润土对鸡粪厌氧消化特性的影响在中温[（35±1）℃]条件下,采用L_8（2^3）正交试验设计,考察了膨润土添加量（w,以干基计,下同）、鸡粪VS（挥发性固体）添加量、厌氧消化污泥接种量对鸡粪厌氧消化过程中产气、pH、氨氮形态、EC（电导率）等的影响.结果表明：添加1.5%和3.0%的膨润土均能显著提高鸡粪VS产CH_4量,并且在高鸡粪添加量情况下达到极显著水平（P〈0.01）;当膨润土添加量为3.0%、厌氧消化污泥接种量为20%时,VS累积产CH_4量达到301.92 mL/g,比对照组（160.76 mL/g）提高了87.80%;当鸡粪VS添加量相同时添加1.5%和3.0%的膨润土均能极显著地降低消化料液的ρ（TAN）（TAN为总氨氮）（P〈0.01）,并且可以减少鸡粪厌氧消化过程中ρ（FAN）（FAN为游离氨）的剧烈变化;添加膨润土还能极显著地降低鸡粪厌氧消化料液的EC.研究显示添加膨润土有利于缓解鸡粪厌氧消化过程中氨氮抑制,提高系统稳定性,并可显著改善厌氧消化整体性能.

关键词：厌氧消化膨润土鸡粪氨氮电导率

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鸡粪与玉米秸秆的干式厌氧发酵实验研究

可再生能源 2018年第5期36卷 639-643页

作者：江皓沈怡聂红丁江涛周红军中国石油大学(北京)新能源研究院生物燃气高值利用北京市重点实验室北京102249

文章以鸡粪和玉米秸秆为发酵底物,开展了鸡粪干发酵、玉米秸秆预处理后干发酵、鸡粪和玉米秸秆混合干发酵等实验。实验结果表明:玉米秸秆经过质量分数为2%的Na OH溶液预处理后,产气效果最好;与鸡粪或玉米秸秆单独干发酵相比,鸡粪与玉米... 详细信息

文章以鸡粪和玉米秸秆为发酵底物,开展了鸡粪干发酵、玉米秸秆预处理后干发酵、鸡粪和玉米秸秆混合干发酵等实验。实验结果表明:玉米秸秆经过质量分数为2%的Na OH溶液预处理后,产气效果最好;与鸡粪或玉米秸秆单独干发酵相比,鸡粪与玉米秸秆混合干发酵的产甲烷效果并无明显优势,但增加沼液回流后甲烷产量提高了1倍以上,实现了99.9%的产甲烷潜力。

关键词：干式厌氧发酵沼气沼液回流鸡粪秸秆

SPORL法预处理对鸡粪有机质含量影响及最优条件筛选

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土壤学报 2018年第4期55卷 847-856页

作者：姚颜莹吴景贵李建明范围何瑞成王笃超王彩云孙玲吉林农业大学资源与环境学院长春130118

由于鸡粪的特殊形态,新鲜鸡粪经固液分离后,可以去除鸡粪中的砂粒等无机物,其固体部分富含木质纤维素,将其自然风干后,利用SPORL(Sulfite pretreatment to overcome recalcitrance of lignocelluloses,亚硫酸盐法)法对鸡粪固体部分进行... 详细信息

由于鸡粪的特殊形态,新鲜鸡粪经固液分离后,可以去除鸡粪中的砂粒等无机物,其固体部分富含木质纤维素,将其自然风干后,利用SPORL(Sulfite pretreatment to overcome recalcitrance of lignocelluloses,亚硫酸盐法)法对鸡粪固体部分进行处理,探寻其产物肥料化利用的可行性。催化剂选用亚硫酸铵,以亚硫酸铵用量(相对于原料干重,w/w)、反应温度、最高温度保温时间、液料比(v/w)作为主要影响因素,分别进行单因素试验。结果表明:亚硫酸铵用量在10%~20%、反应温度在120~140℃、最高温度保温时间在30~60 min以及液料比在5︰1︰15︰1范围内,其产物有机质含量较高。基于单因素试验结果,运用响应面法,以鸡粪固体产物有机质含量为响应指标,对试验进行设计并优化反应条件。结果表明各因素对响应值影响显著,且回归模型达到显著水平,回归方程可较好地拟合反应曲面;并准确有效地预测鸡粪固体产物有机质含量,在各因素范围内找到最优条件。最后,确定最优处理条件为:亚硫酸铵用量为13.4%、反应温度为127℃、最高温度保温时间为30 min、液料比为5︰1,鸡粪固体产物有机质含量预测值为359.1 g kg^(-1),验证试验结果为365.8 g kg^(-1),验证试验结果与预测值的偏差为6.7 g kg^(-1),说明该回归方程对鸡粪固体产物有机质含量的分析预测可靠准确。因此,SPORL法对鸡粪进行处理后可得到有机质含量较高的固体产物,该结果可在鸡粪肥料化生产应用中提供相关的理论指导和数据支持。

关键词： SPORL法鸡粪有机质含量响应面法肥料化

施用鸡粪对特高多花黑麦草SPAD值、干草产量和蛋白质含量的影响

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草业学报 2016年第3期25卷 240-244页

作者：王文石田雨娄玉杰吉林农业大学动物科学技术学院吉林长春130118

研究在大田条件下,施用鸡粪对特高多花黑麦草叶片SPAD值(soil plant analysis development)、干草产量和粗蛋白质含量的影响。试验设置了3个处理组,分别为:对照组(不施肥)、低氮处理组(施鸡粪13t/hm2,即氮130.77kg/hm2)、高氮处理组(施... 详细信息

研究在大田条件下,施用鸡粪对特高多花黑麦草叶片SPAD值(soil plant analysis development)、干草产量和粗蛋白质含量的影响。试验设置了3个处理组,分别为:对照组(不施肥)、低氮处理组(施鸡粪13t/hm2,即氮130.77kg/hm2)、高氮处理组(施鸡粪26t/hm2,即氮261.54kg/hm2)。分别测定黑麦草拔节期、孕穗期、开花期、成熟期叶片SPAD值、干草产量和粗蛋白质。分析不同生育时期SPAD值与干草产量和粗蛋白质含量的相关性。结果表明,施用鸡粪可以显著提高孕穗期和开花期黑麦草叶片SPAD、开花期和成熟期干草产量、开花期粗蛋白质含量。相关分析表明,在各生育期黑麦草叶片SPAD值与干草产量和粗蛋白质含量均显著正相关。

关键词：鸡粪特高多花黑麦草 SPAD值干草产量粗蛋白质

鸡粪对棕壤土养分、重金属含量及秋葵生长的影响

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鸡粪对棕壤土养分、重金属含量及秋葵生长的影响

作者：石博文天津农学院

学位级别：硕士

随着现代畜禽养殖技术的应用,畜禽粪便已成为我国农村面源污染的主要来源,成为许多重要水源地、江河、湖泊严重污染和富营养化的主要原因。禽粪中含有大量有机质、氮素等作物生长发育的营养物质,能够提高土壤肥力、改善土壤环境,增加作... 详细信息

随着现代畜禽养殖技术的应用,畜禽粪便已成为我国农村面源污染的主要来源,成为许多重要水源地、江河、湖泊严重污染和富营养化的主要原因。禽粪中含有大量有机质、氮素等作物生长发育的营养物质,能够提高土壤肥力、改善土壤环境,增加作物产量和品质,也是生态农业模式的重要环节。土壤是人类重要的自然资源,是作物生长的必要条件,如何在农田中合理施用禽粪、促进土壤可持续发展是当前科技工作者探求的重要课题。本试验以鸡粪为切入点,以秋葵为研究材料,按照随机区组排列的试验设计,设置不同的粪便施用梯度处理,具体施肥处理是:(1)CK处理:化肥;(2)T1处理:2 t/666.7m2鸡粪+化肥;(3)T2处理:4 t/666.7 m2鸡粪+化肥;(4)T3处理:6 t/666.7 m2鸡粪+化肥;(5)T4处理:8 t/666.7 m2鸡粪+化肥;(6)T5处理:10 t/666.7 m2鸡粪+化肥。针对在湖北武汉棕壤土对当地秋葵产量、品质及土壤养分、酶活性及重金属含量的变化进行了研究,探索鸡粪对棕壤土氮素、影响氮素转化的酶、有机质、重金属含量以及秋葵产量和品质的影响。具体研究结果如下:1、鸡粪施用后,随着施用鸡粪用量的增加,土壤全氮的含量也随着增加,施用鸡粪8 t/666.7 m2以上时与CK处理相比呈极显著差异水平,施用鸡粪60天内有效地增加土壤全氮的含量,多施鸡粪能显著提高土壤铵态氮含量,有效增加土壤硝态氮含量,能显著提高土壤蛋白酶和脲酶活性;土壤有机质含量与CK相比呈极显著差异水平,pH值呈先下降后增加趋势,化肥处理pH最低,降幅也较大,增施鸡粪还有效增加土壤微生物量碳含量。2、0-20 cm土层Cd的含量,T5处理(10 t/666.7 m2)Cd含量最高,CK处理Cd含量最低,鸡粪施用量在8 t/666.7 m2以下,0-20 cm、20-40 cm和40-60 cm土层Cd的含量与CK处理相比差异不显著,参照中国土壤环境质量标准值(GB 15618995),除0-20 cm土层T5处理Cd含量高于国家标准以外,其余各处理各土层Cd含量均低于国家水平,施用鸡粪并没使土壤Cd得到污染;施鸡粪土壤中0-20 cm土层T5处理与T1处理和CK处理相比土壤Zn含量呈显著差异水平、20-40 cm和40-60 cm土层的各处理与CK处理相比土壤Zn含量差异不显著,所有处理均低于国家土壤环境质量标准值;Cu的含量0-20 cm土层各处理与对照比略有提高,差异不显著,20-40 m土层,40-60 cm土层Cu的含量变化不大,参照中国土壤环境质量标准值(GB 15618995),各土层均低于国家标准。3、随着施用鸡粪用量的增加,秋葵产量随着增加,但增施到8 t/666.7 m2时产量不再增加,施用鸡粪能促进秋葵的生长发育,各农艺性状表现较好,施用鸡粪6-10 t/666.7m2时秋葵产量极显著高于不施用鸡粪的处理;施用4-6 t/666.7 m2显著高于不施用鸡粪的产量;施用2 t/666.7 m2时和不施用鸡粪的产量差异不明显,因此,鸡粪施用量在一定的范围内时,对秋葵生长发育的促进作用优于常规化肥。4、施用鸡粪能明显提高秋葵产量、并改善营养品质,当鸡粪施用低于6 t/666.7 m2时对秋葵果实的可溶性蛋白含量、溶性糖含量、类胡萝卜素含量、叶绿素a、b含量和含水率的影响不大,当超过6 t/666.7 m2时,秋葵硝酸盐含量极显著高于CK处理,综合禽粪便提高玉米产量和品质的因素来考虑,本研究认为,鸡粪施用量应控制在一定的范围内。综上所述,在本试验施鸡粪范围内,从秋葵的生长发育、产量、品质、土壤养分及土壤重金属污染等方面综合考虑,在湖北武汉棕壤土上种植秋葵的鸡粪最佳施用范围为4-6 t/666.7 m2,此时鸡粪农用的经济效益和环境效益达到最佳平衡。

关键词：鸡粪棕壤土秋葵环境风险土壤养分