[發明專利]一種降低豬糞中磺胺類、β內酰胺類抗性基因和intI1豐度的方法

在審

• 申請號: 202210545695.6
• 申請日: 2022-05-19
• 公開（公告）號: CN114907153A
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 解君;谷潔;王小娟;高華;宋籽霖;孫薇;錢勛
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學;陜西佰特綠源環境修復科技有限公司
• 主分類號: C05F17/80
• 分類號: C05F17/80;C05F15/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

本發明一種降低豬糞中磺胺類、β內酰胺類抗性基因和intI1豐度的方法，在豬糞好氧堆肥過程中，將農作物秸稈作為調理劑，調節初始C/N比為25:1～30:1，然后添加木本泥炭，調整含水率約為60％；將堆料充分混勻進行堆肥，每隔2天進行人工翻堆以保證充足的氧氣供應，在堆肥第9天后進入腐熟期，一共堆制30天，堆肥結束后，磺胺類抗性基因降低21％－65％，β內酰胺類抗性基因降低66％－86％，intI1豐度降低62％以上；本發明降低了豬糞堆肥過程中磺胺類抗性基因、β內酰胺類抗性基因和intI1的豐度，同時設備簡單、周期較短、操作簡便，且堆肥產品安全肥效高。

技術領域

本發明屬于養殖場固體廢棄物技術領域，特別涉及一種降低豬糞中磺胺類抗性基因(sul1和sul2)、β內酰胺類抗性基因(blaCTX-M和blaVIM)和intI1豐度的方法。

背景技術

畜禽養殖過程中，抗生素常用于防治動物各種疾病而被大量應用，然而大約30-90％的獸用抗生素以原始藥物形式或作為代謝廢物排放到環境中，會造成畜禽排泄物中存在大量的抗生素和抗生素抗性基因(ARGs)。這些抗生素會對環境中的微生物施加選擇性壓力從而促進微生物抗生素耐藥性的傳播。ARGs可以整合到質粒、整合子和轉座子等移動遺傳元件(MGE)上，通過水平基因轉移方式(HGT)在不同物種之間轉移和傳播。喹諾酮類和β-內酰胺類抗生素等人畜預防疾病共用藥物會增加抗生素耐藥性從動物向人類轉移的風險，而且這類抗生素抗性基因的風險通常與其是否攜帶質粒有關。ARGs具有持久性、易傳播的特點，一旦轉移到人類病原菌可能會增加ARGs轉移到人類的風險。

豬糞是畜禽糞便的主要類型，豬的獸用抗生素消耗量高于畜牧業中的其他動物，這可能導致大量的ARGs在豬糞中。目前已有大量研究在豬糞中檢出β-內酰胺類、氨基糖苷類和四環素類抗性的基因。因此，降低養殖場廢棄物資源化利用過程中抗生素抗性基因造成的環境污染問題，對于實現肥料的無害化和安全化具有重要意義。

好氧堆肥是處理畜禽糞便的有效方法，它還可以降低ARGs的豐度。在好氧堆肥過程中使用添加劑，有助于降低共選擇壓力從而提高ARGs去除效率。這些添加劑具有較大的比表面積，可以在堆肥過程中吸附重金屬，進而降低ARGs的豐度。然而，這些添加劑價格昂貴，破壞生態環境，且難以進行回收利用。因此，有必要選擇更安全、更經濟和更高效的添加劑以改善堆肥過程中ARGs的豐度。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種降低豬糞中磺胺類抗性基因(sul1和sul2)、β內酰胺類抗性基因(blaCTX-M和blaVIM)和intI1豐度的方法，添加兩種比例的木本泥炭，一份添加堆體干物質量的5％，一份添加堆體干物質量的15％，提高好氧堆肥的效果，能夠降低豬糞應用于農田后抗生素抗性基因的傳播風險，具有易操作、低成本的優勢。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種降低豬糞中磺胺類、β內酰胺類抗性基因和intI1豐度的方法，包括如下步驟：

步驟(1)，將農作物秸稈作為調理劑，粉碎后與風干后豬糞混合均勻得到混合材料，所述農作物秸稈的添加量使得混合材料的碳氮總含量的比值(C/N)為25:1～30:1；

步驟(2)，在所述混合材料中加入木本泥炭，并添加水，調節含水率達到55％～60％，得到堆肥初期原料；

步驟(3)，將所述堆肥初期原料進行堆肥，至完全腐熟。

在一個實施例中，所述農作物秸稈為小麥秸稈，粉碎為2-3cm。

在一個實施例中，所述步驟(2)，木本泥炭的添加量為混合材料堆體干物質重量的5～15％。

在一個實施例中，所述步驟(3)，將所述堆肥初期原料放置于泡沫塑料盒中，每隔兩天進行翻堆，保證氧氣的充分供應，直到堆料實現完全腐熟時結束試驗。