江西省猪粪中重金属含量分布调查.pdf

江 西 省 猪 粪 中 重 金 属 含 量 分 布 调 查陈志富1，吴金刚2，李勇3*（1.峡江县巴邱镇政务服务中心，江西 吉安 331400；2.山东美正生物科技有限公司山东日照；3.江西省农业技术推广中心）文章编号：1004-2342（2023）03-0023-03中图分类号：X713文献标识码：A摘要：对本研究调查了江西省20个生猪养殖重点县猪粪中重金属的含量分布情况调查。结果显示，猪粪中6种重金属的分布具有一定的规律性，赣东地区重金属分布相对较低，铜、锌和锰沿江西省中部呈带状分布，铅和镉呈点状分布。因饲料和环境对猪粪中的重金属分布都具有重要影响，本调查旨在尽快开展猪粪中重金属来源和迁移规律的研究，为防止养殖重金属污染扩散提供理论依据。关键词：猪粪；重金属；含量；分布江西省是养殖大省，年出栏生猪超过3 300万头，其中供沪、供港生猪分别稳居全国第一、第二。目前，“一片两线生猪生产基地”（赣中优势片和浙赣铁路沿线、京九铁路沿线）20个生猪生产县年出栏生猪约1 760万头，占全省53%。一方面养殖业蓬勃发展，另一方面随着养殖业的规模化和组团发展，对环境的承载能力评估日趋紧迫1。铜(Cu)、锌(Zn)是动物机体必需微量元素，它们直接或间接参与动物的生长和发育2。通常情况下仔猪日粮中铜含量为6 mg/kg，肥育猪饲料中添加3mg/kg铜就能满足最低营养需要。在养猪生产中，高铜作为促生长添加剂，高锌作为抗腹泻的手段，应用非常普遍3。从1990年开始，我国畜禽养殖业中高铜被大量使用；随着饲料中铜的添加量的提高，铁、锌等元素的添加量也相应增加,从而导致粪便排污量上升。有些养殖场周围的土壤重金属已经超标4，猪沼果模式已经受到影响，甚至连脐橙种植都不敢施用猪粪作有机肥料。近年来，我国重金属污染事件频发5。大量重金属污染严重影响居民生活，社会对食品安全的关注也不断增加。重金属作为高危风险因子，开展相关研究迫在眉睫。1采样点选择本研究选取江西省内 20 个生猪养殖重点县（区）进行样品采集，采集点主要分布于江西省中部和东北部，具体位置见表1。2含量检测本研究共采集样品110份，经干燥、研磨，过尼龙样品筛后，采用本项目开发的微波消解-电感耦合等离子体质谱法进行检测6，结果见表1。3猪粪中的重金属分布分析3.1 猪粪中铜的含量分布由表1可知，猪粪中铜的含量比较分散，萍乡市芦溪县铜检测含量最高，超过2 000 mg/kg。通过调研分析，芦溪县有扩繁种猪场，因高铜可以促进仔猪的生长，提高日增重，保育猪允许使用比较高剂量的铜，过量添加微量元素，未被机体利用部分通过粪便排出体外，经过富集后导致猪粪中的铜含量超标严重，这与孙红霞等人7的研究结果一致。穆江西畜牧兽医杂志 2023年第3期 畜牧生产 作者简介：陈志富（1985-），男，本科，研究方向：动物医学，邮箱:。*通信作者：李勇（1985-），男，硕士，畜牧兽医师，研究方向：畜牧兽医，邮箱:。23虹宇8等研究发现江西省畜禽粪便 Cu、Zn含量相对最高，分别是全国含量均值的2.1 倍和2.4 倍，不同来源畜禽粪便重金属含量存在一定差异，本研究发现景德镇市、宜春市和南昌市猪粪中的铜含量相对较高，抚州市、鹰潭市和上饶市含量相对较低。3.2 猪粪中锌的含量分布铜和锌是动物生长必需的微量元素，是小猪饲料中常用的添加剂，其中在饲料中添加铜和锌可以提高猪的日增重并提高饲料转化率9，饲料添加剂安全使用规范 规定，在仔猪断奶后前两周特定阶段，允许在此基础上使用氧化锌或碱式氯化锌至1 600 mg/kg（以锌元素计），因此锌的分布与铜的分布有一定的相关性，萍乡市、景德镇市和宜春市猪粪中的锌含量相对较高，抚州市、鹰潭市和上饶市含量相对较低，南昌市的猪粪中锌含量处于平均水平，小猪和种猪场的猪粪应该重点加强锌污染防控。通过查阅文献可知,萍乡市和景德镇市都富含铜矿1011和锌矿1213，环境对生猪养殖粪便中重金属的影响还有待进一步加强研究。3.3 猪粪中铁的含量分布由表1可知，猪粪中的铁主要集中在江西省中部和东北部，以宜春市和南昌市为中心，江西东部含量相对较低,宜春市猪粪样品中的铁含量达到3 406.7 mg/kg，徐国茂等14研究证明饲料中的铜、锌、铁与猪粪中的存在极显著性相关(P0.01)，说明饲料中的铁添加是猪粪中的主要来源，查阅文献可知,宜春市分宜县1516具有铁矿分布，环境中铁与猪粪中铁的相关性有待进一步研究。3.4 猪粪中锰的含量分布由表1可知，猪粪中的锰主要集中在江西省中部，呈带状分布，分布比较分散，宜春市宜丰县含量最高，南昌市周围区域含量相对较高，江西东部含量相对偏低。方热军等17认为长期过量在猪日粮添加中铜、铁、锰、锌微量元素，会带来一系列的负面影响，应使用新技术措施，为微量元素的有效、合理使用，保护环境提供有效支持。3.5 猪粪中铅的含量分布由表1可知，铅的分布相对集中，主要分布在3个县（区），其中抚州市崇仁县含量最高，南昌县和宜丰县的猪粪中也具有高浓度的铅分布，其它地区的猪粪中铅含量相对较低，呈点状分布，主要与当地区的养殖环境污染有关。表1 不同地区猪场粪便中重金属的含量分析mg/kg地区市抚州市吉安市景德镇南昌市萍乡市上饶市新余市宜春市鹰潭市县（区）东乡县崇仁县临川区峡江县新干县乐平市浮梁县进贤县南昌县芦溪县上栗县鄱阳县铅山县广丰县万年县渝水区上高县宜丰县樟树市余江县铜 Cu281.4301.0926.9424.2223.128.71110.31080.5629.0139.51383.4629.8580.5129.31104.9527.6985.0534.92541.02379.7219.665.0184.052.4193.954.8102.67.8479.8474.1404.7436.9190.243.11090.9549.41194.5659.0241.4254.5锌 Zn974.8411.8893.96.6803.968.1929.4371.01043.3233.61117.566.01468.7756.41261.9219.7.1318.0328.3.5848.36728.8.1262.3186.11355.5397.51034.3534.3933.119.61030.1596.01065.9210.31033.4333.31735.8599.81394.8113.8930.5407.1铁 Fe2095.0781.61854.433.12529.758.41713.9763.51986.7433.21629.3217.6733.2581.02202.9641.02463.3452.31201.3148.52488.6350.91826.4278.01985.7424.21543.5256.11543.5156.22405.3655.72262.71081.33406.71747.92470.0701.22262.7663.8锰 Mn631.2180.6485.8201.8512.823.8621.1373.3682.587.6594.328.7444.318.2763.3180.6837.7135.3532.4192.5692.813.7554.9113.6531.4197.8407.441.3760.850.9682.468.3670.210.51241.6406.3751.2136.2613.7221.7铅 Pb5.72.916.75.17.45.05.02.75.93.34.73.24.712.83.92.010.76.41.20.41.10.21.60.93.72.61.40.86.51.04.71.61.00.210.86.35.53.24.11.7镉 Cd0.50.40.40.60.30.10.50.21.00.20.30.10.40.10.50.21.11.10.20.030.40.050.30.020.30.20.50.20.90.80.40.050.40.031.00.50.60.20.50.2江西畜牧兽医杂志 2023年第3期 畜牧生产 243.6 猪粪中镉的含量分布由表1可知，猪粪中的镉呈点状分布，主要集中于南昌县、万年县、新干县和宜丰县。镉作为污染物与工业活动产生相关，对于猪粪中镉浓度高的地区在使用粪污还田时应注意控制用量，防止出现土壤镉污染。4结论江西省猪粪中6种重金属元素在江西省的分布具有一定的规律性，东部地区重金属分布相对较低，主要集中于萍乡、宜春、南昌和景德镇市，呈直线分布。铜、锌和锰沿江西省中部呈带状分布，由文献可知18-19，铜和锌主要与饲料中的元素添加相关，饲料中添加高浓度的微量元素会导致猪粪中的重金属含量增加，铁的分布比较分散，铅和镉呈点状分布，主要与环境污染有关。探索环境对猪粪中的重金属分布的影响还需要继续加强研究，对存在重金属污染较高的地区需要积极加强监督和管理，在粪污还田利用时，应进行重金属含量检测，合理控制单位面积用量，防止产生土壤和环境污染。参考文献：1 李帆,鲍先巡,王文军,等.安徽省畜禽养殖业粪便成分调查及排放量估算J.安徽农业科学,2012,40(12):73597361.2 黄友山.饲料中的重金属污染对家禽的危害J.养殖与饲料,2020(05):73-74.3 施尧.高铜饲料:创造效益还是毁灭自身J.饲料工业,2014,35(01):62-64.4 王飞,邱凌，沈玉君,等.华北地区饲料和畜禽粪便中重金属质量分数调查分析J.农业工程学报,2015,31(5):216-267.5 肖筱瑜.2012-2017年国内重大突发环境事件统计分析J.广州化工,2018,46(15):134-136+145.6 杨琳芬,李勇,吴科盛,等.微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定猪粪中铁铜锰锌钙等8种元素含量J.农产品质量与安全,2019,98(02):53-56.7 孙红霞,张花菊,徐亚铂,等.猪饲料、粪便、沼渣和沼液中重金属元素含量的测定分析J.黑龙江畜牧兽医,2017(09):285-287.8 穆虹宇,庄重,李彦明,等.我国畜禽粪便重金属含量特征及土壤累积风险分析J.环境科学,2020,41(02):986-996.9 李玲.小肽络合铜、铁、锰、锌及酵母硒在保育猪日粮中的应用D.东北农业大学,2016.10 张磊,权富,马超.江西省上栗县七宝山铜多金属矿床成矿岩体地球化学特征及成因研究J.四川有色金属,2022(04):1-5.11 刘建平,朱聪,周城.江西省浮梁县朱溪铜矿地质特征及深部找矿前景J.冶金管理,2019(21):78-79+81.12 李洪斌.江西省莲花县龙洞地区铅锌多金属矿找矿前景分析J.世界有色金属,2022(22):115-117.13 黄明生,陈龙辉,陈珊珊,等.乐平市岩口铜铅锌多金属矿区成矿类型分析J.低碳世界,2018(11):126-127.14 徐国茂,杨琳芬,李勇,等.江西省规模化猪场中重金属含量及相关性研究J.畜牧与兽医,2020,52(09):44-49.15 周贺鹏,张永兵,雷梅芬,等.江西宜春高铁锂云母矿浮选分离试验研究J.非金属矿,2019,42(04):64-67.16 曾广华,邱勋辉.江西省分宜县铁坑矿区水文地质条件分析J.中国金属通报,2017(08):132-133.17 方热军,谢亮,薛俊敬,等.猪日粮中铜、铁、锰、锌减量使用技术研究进展J.饲料工业,2019,40(22):1-5.18 潘寻,韩哲,贲伟伟.山东省规模化猪场猪粪及配合饲料中重金属含量研究J.农业环境科学学报,2013,32(1):160-165.19 王四新，季海峰，刘辉,等.猪场饲料与粪便中铜和锌含量的抽样分析J.饲料研究，2015,(12):2022+28.（收稿日期：2023-05-26）江西畜牧兽医杂志 2023年第3期 畜牧生产 25