陳秋雨,隋志遠(yuǎn),潘凱利,高鵬翔,劉 琪,劉文強(qiáng)
(聊城大學(xué),山東 聊城 252059)
近年來(lái),我國(guó)對(duì)空氣質(zhì)量越來(lái)越重視,養(yǎng)殖場(chǎng)的空氣環(huán)境與周邊空氣環(huán)境的質(zhì)量也備受人們的關(guān)注??諝庵屑?xì)菌數(shù)量超標(biāo)可能會(huì)造成一系列嚴(yán)重的傳染病,氣載病原微生物是致氣源性疾病傳播和發(fā)生的重要因素之一。動(dòng)物從空氣中吸入極少量致病菌后,在某種條件下其可引起動(dòng)物的呼吸道感染,從而導(dǎo)致疾病發(fā)生[1]。大量細(xì)菌性疾病的發(fā)生便與此有關(guān)。空氣微生物的種類和含量已成為畜禽舍環(huán)境質(zhì)量的重要指標(biāo),直接關(guān)系到飼養(yǎng)人員與養(yǎng)殖動(dòng)物的健康及其生產(chǎn)性能的發(fā)揮[2]。現(xiàn)階段,我國(guó)養(yǎng)殖場(chǎng)養(yǎng)殖密度高,雖然降低了成本,提高了效益,但同時(shí)造成細(xì)菌性傳染病的傳播途徑增多,尤其是導(dǎo)致空氣細(xì)菌含量暴漲,使得養(yǎng)殖過程中細(xì)菌性傳染病暴發(fā)的概率增多。我國(guó)由于規(guī)?;B(yǎng)殖起步晚,養(yǎng)殖方面存在許多不足,尤其是對(duì)規(guī)?;H場(chǎng)空氣環(huán)境質(zhì)量的研究較少。該試驗(yàn)旨在通過對(duì)驢場(chǎng)空氣中細(xì)菌數(shù)量與種類進(jìn)行分析調(diào)查,從而更多地了解驢場(chǎng)及其周圍空氣中細(xì)菌污染情況。
1.1.1 試驗(yàn)儀器:高壓蒸汽滅菌器、干熱滅菌箱、恒溫培養(yǎng)箱(2臺(tái))、移液槍、天平、菌落計(jì)數(shù)器、試管、平皿、吸管、酒精燈、接種環(huán)、玻璃瓶、XK細(xì)菌生化鑒定試劑盒、細(xì)菌鑒定儀。
圖1 驢場(chǎng)不同空氣環(huán)境中的細(xì)菌總數(shù)
1.1.2 培養(yǎng)基的準(zhǔn)備:普通營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、LB營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、麥康凱瓊脂培養(yǎng)基、中國(guó)藍(lán)瓊脂培養(yǎng)基。
1.1.3 樣本的采集:為了解驢場(chǎng)空氣中細(xì)菌含量及對(duì)周邊環(huán)境空氣中細(xì)菌含量的影響,分別依次對(duì)驢場(chǎng)內(nèi),驢場(chǎng)場(chǎng)區(qū)內(nèi),距驢場(chǎng)50 m處、100 m處、150 m處、200 m外進(jìn)行采樣;同時(shí)選擇分娩驢舍、保育驢舍、種公驢舍、場(chǎng)區(qū)舍間4處不同舍型環(huán)境進(jìn)行采樣。采樣時(shí)將制作好的培養(yǎng)基暴露在固定地點(diǎn)10 min,然后儲(chǔ)存在無(wú)菌容器中。
1.1.4 取樣地點(diǎn)與時(shí)間:該次試驗(yàn)以我國(guó)國(guó)內(nèi)唯一的黑毛驢良種繁育中心——山東聊城東阿縣國(guó)家黑毛驢繁殖中心為取樣地點(diǎn),取樣時(shí)間為2018年1—2月,進(jìn)而了解冬季規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)的空氣環(huán)境中的細(xì)菌組成情況。
1.2.1 樣品采集:用自然沉降法收集空氣細(xì)菌,采用營(yíng)養(yǎng)瓊脂測(cè)量細(xì)菌菌落總數(shù)。養(yǎng)殖場(chǎng)區(qū)內(nèi)沿場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)軸上均勻選3個(gè)點(diǎn),在場(chǎng)區(qū)1條對(duì)角線距場(chǎng)中心等距離處選2個(gè)點(diǎn),共選5個(gè)采樣點(diǎn),距地面約50~80 cm,每點(diǎn)放置1個(gè)普通瓊脂培養(yǎng)基采樣。每次采樣10 min。采集樣本的同時(shí)測(cè)定并記錄舍內(nèi)氣溫、相對(duì)濕度。養(yǎng)殖場(chǎng)外取下風(fēng)向50、100、150、200、500 m設(shè)采樣點(diǎn),以上采樣點(diǎn)每點(diǎn)各放置1個(gè)普通瓊脂培養(yǎng)基,與場(chǎng)區(qū)內(nèi)同時(shí)進(jìn)行采樣。
1.2.2 樣品處理:采樣后,將培養(yǎng)皿放37℃恒溫培養(yǎng)箱,培養(yǎng)24 h后用菌落計(jì)數(shù)器記錄培養(yǎng)皿細(xì)菌菌落數(shù)。按奧氏計(jì)算公式計(jì)算菌落總數(shù):C=50000N/AT[C:每立方米菌落總數(shù)(CFU/m3);N:每皿菌落數(shù)(個(gè));A:培養(yǎng)皿面積(cm2);T:采樣時(shí)間(min)]。
1.2.3 優(yōu)勢(shì)菌落鑒定:根據(jù)菌落特征,隨機(jī)選擇不同性狀菌落進(jìn)行純培養(yǎng)后,先涂片、染色、鏡檢初步判定細(xì)菌類屬;然后挑選優(yōu)勢(shì)菌落進(jìn)行培養(yǎng)特性觀察;再利用XK細(xì)菌生化試劑盒鑒定細(xì)菌的種類,詳細(xì)步驟參考劉憲斌論文中的細(xì)菌鑒定方法[3]。
1.2.4 器材處理:所有使用過的平板、試管、接種環(huán)、塑料吸頭等必須按《醫(yī)療廢物管理?xiàng)l例》的規(guī)定進(jìn)行高壓滅菌或焚燒處理。
圖2 驢場(chǎng)及周邊空氣環(huán)境中的細(xì)菌變化
經(jīng)培養(yǎng)和統(tǒng)計(jì),在驢場(chǎng)廠區(qū)內(nèi)種公驢舍(開放式驢舍),分娩驢舍(半開放式驢舍),保育驢舍(封閉式驢舍),場(chǎng)區(qū)舍間,場(chǎng)外 50、100、150、200 m 的平均細(xì)菌總數(shù)分別為 8.39×103、3.20×104、3.43×104、1.74 ×104、1.98 ×104、7.87 ×103、9.84 ×103、6.70 ×103CFU/m3(見圖1)。由此可以看出,開放式驢舍細(xì)菌總數(shù)<半開放式驢舍細(xì)菌總數(shù)<封閉式驢舍細(xì)菌總數(shù),驢舍內(nèi)細(xì)菌總數(shù)與驢舍的結(jié)構(gòu)關(guān)系密切。
經(jīng)培養(yǎng)和統(tǒng)計(jì),隨著與養(yǎng)殖場(chǎng)距離的增加,驢場(chǎng)周圍細(xì)菌總數(shù)變化見圖2。由折線圖趨勢(shì)可見,隨著遠(yuǎn)離場(chǎng)區(qū)環(huán)境,細(xì)菌總數(shù)呈明顯下降趨勢(shì),尤其是從距離驢場(chǎng)50 m處至100 m處細(xì)菌總數(shù)快速減少。由此可見場(chǎng)區(qū)對(duì)周邊環(huán)境的影響隨著距離的增加而降低。
經(jīng)鑒定,在驢場(chǎng)的空氣樣本中選取的17個(gè)菌落中,有革蘭陽(yáng)性(G+)菌9株(52.94%)和革蘭陰性(G-)菌 3 株(17.65%),以及真菌 5 株(29.41%)。其中包括葡萄球菌5株 (29.41%),鏈球菌4株(23.52%),大腸桿菌 2株(11.76%),綠膿桿菌株 1株(5.88%)。驢場(chǎng)內(nèi)菌落種類比例見圖3。由圖3可見,在驢場(chǎng)空氣環(huán)境中,主要是革蘭陽(yáng)性(G+)菌,包括葡萄球菌、鏈球菌,但也有部分真菌及少量革蘭陰性(G-)菌,如大腸桿菌、綠膿桿菌等。
圖3 驢場(chǎng)內(nèi)空氣中的菌落種類
該研究所測(cè)驢舍環(huán)境中的細(xì)菌的總數(shù)范圍為8.39×103~3.43×104CFU/m3,我國(guó)目前沒有關(guān)于驢場(chǎng)養(yǎng)殖環(huán)境的現(xiàn)行的國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以我國(guó)規(guī)模化豬場(chǎng)現(xiàn)行的國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17824.3—2008《規(guī)模豬場(chǎng)環(huán)境參數(shù)及環(huán)境管理》中規(guī)定保育豬舍環(huán)境中的細(xì)菌數(shù)量不能超過40000 CFU/m3,種公豬舍及妊娠豬舍環(huán)境中的細(xì)菌數(shù)不能超過60000 CFU/m3[4]。該次研究檢測(cè)的3種驢舍中的細(xì)菌環(huán)境處于相對(duì)正常水平,但種公驢舍與保育驢舍的細(xì)菌總數(shù)差距較大,可見不同舍房的開放程度對(duì)其空氣中細(xì)菌總數(shù)有影響。保育期的仔驢需要封閉式的舍房作為保護(hù),但應(yīng)注意保持其內(nèi)空氣環(huán)境中的細(xì)菌為低濃度。養(yǎng)殖舍環(huán)境微生物的含量與養(yǎng)殖動(dòng)物的生產(chǎn)性能和飼養(yǎng)人員的健康有著十分重要的關(guān)系,有研究表明舍內(nèi)空氣中高含量的細(xì)菌能夠?qū)е吗B(yǎng)殖動(dòng)物和人員對(duì)疾病的抵抗力下降、免疫力降低,以及養(yǎng)殖動(dòng)物生長(zhǎng)遲緩、生產(chǎn)性能下降。在現(xiàn)代畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中改善環(huán)境通風(fēng)的設(shè)計(jì)能夠有效地減少驢舍內(nèi)環(huán)境微生物,從而減少疾病的發(fā)生和傳播[5]。因此建議對(duì)于封閉式舍房盡量加強(qiáng)通風(fēng),定期進(jìn)行消毒,并加強(qiáng)消毒強(qiáng)度和頻率,從而減少仔驢保育期患病的概率。
養(yǎng)殖場(chǎng)是大量動(dòng)物聚集生活的地方,也是環(huán)境中病原微生物污染的一個(gè)重要來(lái)源地。近年來(lái),由規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)給人們居住環(huán)境帶來(lái)的污染問題,已越來(lái)越受到人們的重視。據(jù)報(bào)道,畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)可以向外排放出人畜共患病病原體150種以上,排污水含腸球菌達(dá)6.6×105CFU/mL、大腸桿菌達(dá) 3.3×105CFU/mL[6-9]。 所以養(yǎng)殖場(chǎng)的選址和控制養(yǎng)殖場(chǎng)周邊環(huán)境污染就極為關(guān)鍵。該試驗(yàn)通過在距場(chǎng)區(qū)不同距離處采集空氣進(jìn)行細(xì)菌采樣,從而獲得其細(xì)菌總數(shù)的變化趨勢(shì),發(fā)現(xiàn)隨著距養(yǎng)殖場(chǎng)的距離變遠(yuǎn)細(xì)菌總數(shù)逐漸降低。我國(guó)《公共場(chǎng)所衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》已有規(guī)定——公共場(chǎng)所的細(xì)菌數(shù)量應(yīng)不超過6000 CFU/m3。通過該試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)在距場(chǎng)區(qū)100~200 m處空氣細(xì)菌總數(shù)較公共場(chǎng)所限定的細(xì)菌數(shù)量略高,建議將養(yǎng)驢場(chǎng)的場(chǎng)區(qū)建設(shè)在遠(yuǎn)離居民區(qū)500 m以外處。
在空氣環(huán)境的菌類環(huán)境構(gòu)成中存在以革蘭陽(yáng)性菌為主的多種葡萄球菌、鏈球菌,以及部分真菌和少量革蘭陰性菌(如大腸桿菌)。由此看出,空氣中的菌類構(gòu)成復(fù)雜,種類繁多,存在致病性細(xì)菌,因此應(yīng)注意做好養(yǎng)驢場(chǎng)的日常消毒工作。
[1]高敏,賈瑞志,仇天雷,等.集約化養(yǎng)雞場(chǎng)空氣環(huán)境中生物氣溶膠特點(diǎn)研究 [J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2015,34(4):787-794.
[2]李楠.養(yǎng)殖場(chǎng)空氣中細(xì)菌分布及耐藥性研究 [D].北京:中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院,2011.
[3]劉憲斌.規(guī)模化驢場(chǎng)幾種主要疾病的研究[D].聊城:聊城大學(xué),2017.
[4]單春花,李宏雙,邱殿銳,等.規(guī)模化豬場(chǎng)夏季各類豬舍環(huán)境氣載細(xì)菌檢測(cè) [J].家畜生態(tài)學(xué)報(bào),2017,38(9):51-55.
[5]康潤(rùn)敏,雷云峰,曾凱,等.規(guī)模化豬場(chǎng)不同通風(fēng)模式下不同類型豬舍內(nèi)空氣細(xì)菌氣溶膠分布規(guī)律的研究[J].畜牧與獸醫(yī),2017,49(8):111-116.
[6]李基棕,高穎,杜海燕,等.規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)環(huán)境細(xì)菌的調(diào)查與分析[J].中國(guó)畜牧獸醫(yī),2010,37(8):199-203.
[7]葉小梅,常志州,陳欣,等.畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)排放物病原微生物危險(xiǎn)性調(diào)查[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào),2007,23(2):66-70.
[8]江傳杰,王巖,張玉霞.畜禽養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境污染問題研究[J].河南畜牧獸醫(yī)(綜合版),2005,26(2):36-38.
[9]金淮,常志州,朱述鈞.畜禽糞便中人畜共患病原菌傳播的公眾健康風(fēng)險(xiǎn)[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(3):103-105.