Выживаемость патогенных и условно-патогенных бактерий животноводческих стоков при различных способах их внесения на лугопастбищные травы


https://doi.org/10.29235/1029-8940-2019-64-3-338-349

Полный текст:


Аннотация

Утилизация животноводческих стоков, имеющих высокий инфекционный потенциал, на полях орошения ведет к длительному бактериальному загрязнению природных компонентов, в том числе растительной продукции. В мелкоделяночном полевом эксперименте оценена выживаемость санитарно-показательных бактерий в пастбищных травах при нормах полива их стоками свинокомплекса 270, 180 и 90 м3/га. Выявлено, что бактериальное обсеменение растений находится в прямой зависимости от нормы полива сточными водами (СВ). Так, через 21 день после полива наибольшее количество бактерий группы кишечной палочки и энтерококков при норме полива СВ 270 м3/га составило 6,5∙102 и 1,6∙103 КОЕ/г; при норме 180 м3/га – 102и 5,5∙102; при норме 90 м3/га – 55 и 3,5∙102 КОЕ/г соответственно. Через 10 дней при норме полива СВ 270 м3/га E. coli сохранялась в растениях, а при нормах полива 180 и 90 м3/га отсутствовала. Через 21 день данный микроорганизм отсутствовал в растениях во всех вариантах опыта. Для показателей E. coli, общего микробного числа (ОМЧ), энтерококков адекватна модель экспоненциального отмирания бактерий в растениях в зависимости от времени после полива СВ. По скорости отмирания микроорганизмы распределились следующим образом (в сторону убывания): E. coli (= 48 день–1), ОМЧ (= 0,089 – 0,17 день–1), энтерококки (= 0,086–0,10 день–1). Наименьшим время 10-кратного сокращения числа бактерий было у E. coli – 4,76 дня; для энтерококков оно варьировалось от 22,91 до 26,69 дня; для ОМЧ – от 13,37 до 25,77 дня. Полученные уравнения множественной регрессии позволили выявить наиболее значимые факторы, влияющие на численность бактерий, а также прогнозировать ее в рамках созданных моделей.


Об авторах

О. Е. Чезлова
Полесский аграрно-экологический институт НАН Беларуси
Беларусь

Чезлова Ольга Евгеньевна – научный сотрудник 

ул. Московская, 204/1-1, 224020, г. Брест



А. А. Волчек
Полесский аграрно-экологический институт НАН Беларуси
Беларусь

Волчек Александр Александрович доктор географических наук, профессор, ведущий научный сотрудник

ул. Московская, 204/1-1, 224020, г. Брест



Список литературы

1. Гончарук, Е. И. Санитарно-бактериологическая оценка почвенной очистки сточных вод свиноводческого комплекса / Е. И. Гончарук, Г. А. Багдасарян, А. К. Баубинас // Гигиена и санитария. – 1980. – № 10. – С. 86–88.

2. Microbial pathogen survival study in a high plains feedyard playa / C. W. Purdy [et al.] // Texas J. Sci. – 2001. – Vol. 53, N 3. – P. 247–266.

3. Duffy, G. Verocytoxigenic Escherichia coli in animal faeces, manures and slurries / G. Duffy // J. Appl. Microbiol. – 2003. – Vol. 94, N s1. – P. 94–103. https://doi.org/10.1046/j.1365-2672.94.s1.11.x

4. Estimating the stability of Escherichia coli O157: H7 survival in manure-amended soils with different management histories / A. V. Semenov [et al.] // Environ. Microbiol. – 2008. – Vol. 10, N 6. – P. 1450–1459. https://doi.org/10.1111/j.14622920.2007.01558.x

5. A glimpse of Escherichia coli O157:H7 survival in soils from eastern China / H. Wang [et al.] // Sci. Total Environ. – 2014. – Vol. 476–477. – P. 49–56. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2014.01.004

6. An outbreak of Salmonella saint-paul infection associated with bean sprouts / M. J. O’Mahony [et al.] // Epidemiol. Infection. – 1990. – Vol. 104, N 2. – P. 229–235. https://doi.org/10.1017/s0950268800059392

7. Berg, G. The rhizosphere as a reservoir for opportunistic human pathogenic bacteria / G. Berg, L. Eberl, A. Hartmann // Environ. Microbiol. – 2005. – Vol. 7, N 11. – P. 1673–1685. https://doi.org/10.1111/j.1462-2920.2005.00891.x

8. Хуснетдинова, К. А. Структура сообществ эпифитных бактерий культурных и сорных растений : автореф. дис. … канд. биол. наук : 03.02.03 / К. А. Хуснетдинова ; Моск. гос. ун-т. – М., 2017. – 27 с.

9. Yaron, S. Biofilm formation by enteric pathogens and its role in plant colonization and persistence / S. Yaron, U. Römling // Microb. Biotechnol. – 2014. – Vol. 7, no. 6. – P. 496–516. https://doi.org/10.1111/1751-7915.12186

10. Solomon, E. B. Microbial attachment and limitations of decontamination methodologies / E. B. Solomon, M. Sharma // Produce contamination problem: causes and solutions / ed. : E. B. Slomon, G. M. Sapers K. R. Matthews. – Amsterdam ; Boston, 2009. – P. 21–45.

11. Суржко, О. А. Обоснование методологии экологически безопасной подготовки и утилизации жидких отходов предприятий агропромышленного комплекса : дис. … д-ра техн. наук : 25.00.26 / О. А. Суржко. – Новочеркасск, 2003. – 390 с.

12. Захарова, О. А. Орошение серых лесных почв сточными водами свинокомплексов : автореф. дис. … канд. с.-х. наук : 06.01.02 / О. А. Захарова ; Ряз. гос. сельхоз. акад. – Рязань, 1998. – 21 с.

13. Максимовский, Н. С. Очистка сточных вод / Н. С. Максимовский. – М. : Изд-во М-ва коммун. хоз-ва РСФСР, 1961. – 352 с.

14. Тимченко, И. И. Использование сточных вод животноводческих комплексов на орошение / И. И. Тимченко, В. А. Калачиков // Охрана воды от загрязнения ядохимикатами и удобрениями : тез. докл. всесоюз. науч.-техн. совещания «Охрана воды от загрязнения ядохимикатами и удобрениями», 28–30 сент. 1976 г. – Краснодар ; Москва, 1976. – С. 103–105.

15. Литвин, В. Ю. Патогенные бактерии общие для человека и растений: проблема и факты / В. Ю. Литвин, Е. Н. Емельяненко, В. И. Пушкарева // Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. – 1996. – № 2. – С. 101–104.

16. Гордейко, В. А. Пути циркуляции и эцидемиологическое значение иерсиний в агроценозе : автореф. дис. … канд. мед. наук : 14.00.30 / В. А. Гордейко ; НИИ эпидемиологии и микробиологии. – М., 1990. – 22 с.

17. Matthews, K. R. Leafy vegetables / K. R. Matthews // Produce contamination problem: causes and solutions / ed. : E. B. Slomon, G. M. Sapers K. R. Matthews. – Amsterdam ; Boston, 2009. – P. 165–187.

18. Biofilms in fresh fruit and vegetables / B. A. Annous [et al.] // Biofilms in the Food and Beverage Industries / ed. : P. M. Fratamico, B. A. Annous, N. W. Guenther. – Boca Raton, 2009. – P. 517–535.

19. Бирюкова, О. В. Эндофитная ризобактерия Klebsiella planticola, взаимодействие с растением и ценозом микромицетов в фитоплане и ризосфере : автореф. дис. … канд. биол. наук : 03.00.07 / О. В. Бирюкова ; Моск. с.-х. акад. – М., 2001. – 22 с.

20. Гордейко, В. А. Цепь циркуляции иерсиний в агроценозе и эпидемиологическое ее проявление // Потенциально патогенные бактерии в природе : сб. науч. тр. / редкол. : В. Ю. Литвин (отв. ред.) [и др.]. – М., 1991. – С. 75–85.

21. Люлин, С. Ю. Микробные сообщества городских почв и влияние поллютантов на популяцию Escherichia coli в системе почва – растение : автореф. дис. … канд. биол.. наук : 03.00.07 / С. Ю. Люлин ; Рос. гос. аграр. ун-т – МСХА им. К. А. Тимирязева. – М., 2001. – 24 с.

22. Маркова, Ю. А. Растения как экологическая ниша патогенных для человека бактерий / Ю. А. Маркова, А. Л. Турская // Политем. сетевой электрон. науч. журн. Кубан. гос. аграр. ун-та, 2012. – № 84. – С. 87–101.

23. Asplund, K. The growth of salmonellae in tomatoes / K. Asplund, E. Nurmi // Int. J. Food Microbiol. – 1991. – Vol. 13, N 2. – P. 177–182. https://doi.org/10.1016/0168-1605(91)90059-x

24. Тарасов, С. И. Актуальные направления исследований По экологически безопасному использованию бесподстилочного навоза. Сообщение 1. Актуальные вопросы нормативного регулирования обращения с бесподстилочным навозом / С. И. Тарасов, Г. Е. Мерзлая, А. С. Максимова // Плодородие. – 2018. – № 5. – С. 39–41.

25. Инструкция по применению № 026–0309 Микробиологическая диагностика заболеваний, вызываемых энтеробактериями : утв. Гл. гос. санитар. врачом Респ. Беларусь 08.05.2009 г. – Минск, 2009.– 103 с.

26. Статистические методы в природопользовании : учеб. пособие / В. Е. Валуев [и др.]. – Брест : Брест. политехн. ин-т, 1999. – 251 с.

27. Crane, S. R. Modeling enteric bacterial die‐off: A review / S. R. Crane, J. A. Moore // Water Air Soil Poll. – 1986. – Vol. 27, N 3–4. – P. 411–439. https://doi.org/10.1007/BF00649422

28. Gene expression during survival of Escherichia coli O157:H7 in soil and water / A. D. Duffitt [et al.] // Int. J. Microbiol. – 2011. – Vol. 2011. – Art. ID 340506. https://doi.org/10.1155/2011/340506

29. Wang, L. Survival of fecal bacteria in dairy cow manure / L. Wang, K. R. Mankin, G. L. Marchin // Trans. ASAE. – 2004. – Vol. 47, N 4. – P. 1239–1246. https://doi.org/10.13031/2013.16574

30. Mazzola, P. Determination of decimal reduction time (D value) of chemical agents used in hospitals for disinfection purposes / P. Mazzola, T. C. V. Penna, A. M. da S. Martins // BMC infectious diseases. – 2003. – Vol. 3, N 1. – P. 3–24. https://doi.org/10.1186/1471-2334-3-24


Дополнительные файлы

Просмотров: 154

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1029-8940 (Print)
ISSN 2524-230X (Online)