باستخدام مواد متوفرة بسهولة ، وهذا النظام يتيح للسماد biocontained فعالة على موقع التخلص من جثث الحيوانات الكبيرة التي تنشأ في حال اندلاع الأمراض المعدية. هذا الإجراء يقتل معظم العوامل المعدية في الذبائح والسماد الملوث. يمكن أن ينتشر بمجرد تأكيد وكيل المعدية غير قابلة للحياة ، ناضجة السماد كسماد.
نظم الإنتاج الحيواني المكثف معرضة بشكل خاص للكوارث الطبيعية أو المتعمدة (بيولوجي) تفشي الأمراض المعدية. أعداد كبيرة من الحيوانات مساكن داخل منطقة محصورة تتيح الانتشار السريع للعملاء في جميع أنحاء معظم المعدية قطيع. الاحتواء السريع هو مفتاح السيطرة على تفشي أي مرض معد ، وبالتالي يجري في كثير من الأحيان لمنع هجرة السكان انتشار مسببات المرض الى عدد السكان أكبر الماشية. في هذا الظرف ، يتم إنشاء عدد كبير من جثث الحيوانات الملوثة والسماد التي تتطلب التخلص منها سريعا.
سماد يقرض نفسها باعتبارها طريقة التخلص الاستجابة السريعة لجثث المصابين ، وكذلك السماد والتربة التي يمكن أن تؤوي العوامل المعدية. قمنا بتصميم وفيات التسميد الحيوي الواردة الداخلي واختبار فعاليتها للتحلل أنسجة الأبقار والتعطيل الميكروبية. استخدمنا المواد المتاحة على مستوى المزرعة أو شراؤها من مخازن الامدادات المحلية في المزرعة حتى يمكن تنفيذ النظام في موقع تفشي المرض. في هذه الدراسة ، تجاوز درجات الحرارة 55 درجة مئوية لمدة أكثر من شهر واحد والعوامل المعدية مزروع في جثث الأبقار والروث والمعطل في غضون 14 يوما من سماد. بعد 147 يوما ، وكانت جثث تقريبا المتدهورة تماما. وكانت عظام القليلة المتبقية طويلة مزيد من التدهور مع سماد دورة إضافية في windrows المفتوحة والسماد النهائي ناضجة ومناسبة للتطبيق الأرض.
شيدت باستخدام بالات القش والشعير واصطف مع الثقيلة السوداء السيلاج صفائح من البلاستيك ؛ مكررة هياكل السماد (L × العرض × الارتفاع النهائي أبعاد 25 متر 5 متر x 2.4 متر). تم تحميل كل منها قش فضفاضة ، والذبائح والسماد مجموعها ~ 95000 كجم. وضعت طبقة قاعدة 40 سم من قش الشعير فضفاضة في كل القبو ، التي تم وضعها على تسمين الماشية نفوق 16 (متوسط وزن 343 كلغ) في محاذاة بالعرض تباعد ما يقرب من 0.5 متر. للتهوية السلبي ، وضعت أطوال مثقوبة أنابيب بلاستيكية مرنة الصرف (15 سم القطر) بين جثث المتاخمة ، وتمتد عموديا على طول كل من الجدران في الداخل ، وتنتهي مع مرور على الرغم من البلاستيك إلى الخارج. وكانت جثث مضافين مع السماد تسمين الهوائية الرطبة (~ 1،6 أمتار) إلى الجزء العلوي من القبو. كانت مطوية من البلاستيك على أعلى ومختومة بالشمع لإقامة الجدار فتحات التهوية الاحتواء وثمانية (50 × 50 × 15 سم) وضعت على رأس كل هيكل لتعزيز تهوية السلبي. بعد 147 يوما ، وبلغ متوسط الخسائر في حجم وكتلة من مواد سماد 39.8 ٪ و 23.7 ٪ على التوالي ، في كل هيكل.
بعد 147 يوما من سماد ثابت ، وكانت الخسائر من مجموع كتلة ، مادة جافة (DM) ، والمواد العضوية والكربون والنيتروجين الكلي مجموع 23.7 ، 35.6 ، 52.9 ، 49.6 ، 41.4 و ٪ على التوالي 2. داخل كل هيكل ، سماد انخفض حجم المواد 118-71 م 3. رصد المرتبة تحلل أنسجة الدماغ البقري والعظام>> حافر. بعد 7 ايام فقط من سماد ، وكان> 90 ٪ من أنسجة المخ DM متحللة ، و 80 ٪ من حافر DM قد تتحلل في غضون 56 د للسماد. وقد تحقق H7 ومرض نيوكاسل في غضون 14 يوما : خسارة كاملة للبقاء كولاي O157.
نظم الإنتاج الحيواني المكثف معرضة بشكل خاص للكوارث الطبيعية أو المتعمدة تفشي الأمراض المعدية. السكن لعدد كبير من الحيوانات داخل منطقة محصورة يثير معظم العوامل المعدية نشرها بسرعة بين السكان. الاحتواء هو مفتاح السيطرة على تفشي أي مرض معد ، وتستخدم بشكل متكرر وبالتالي هجرة السكان كوسيلة لمنع انتشار الجراثيم المعدية للسكان أكبر الماشية. نتائج السيناريو هجرة السكان في عدد كبير من جثث الحيوانات الملوثة والسماد التي تتطلب التخلص منها سريعا. سماد يقرض نفسها باعتبارها طريقة التخلص الاستجابة السريعة لجثث المصابين ، وكذلك السماد والتربة التي يمكن أن تؤوي العوامل المعدية. نحن المخطط إجراء التسميد التي يمكن أن تجري في الموقع من تفشي المرض ، وذلك باستخدام مواد متوفرة بسهولة على مستوى المزرعة أو مزرعة من مخازن الإمداد المحلي. تجاوزت درجات الحرارة an السماد في دراستنا ، والمعطل العوامل المعدية المرتبطة جثث الأبقار والسماد في غضون 14 يوما من سماد و 55 درجة مئوية لمدة أكثر من شهر واحد. وكان انتاج العصارة منخفضة للغاية ، من المرجح أن الطبيعة بسبب طبقة ماصة القش قاعدة فضفاضة وجود الأمثل لدينا محتوى مارك ألماني في بدء التسميد وكانت غلة مجموعه الراشح أقل من 3 جزء في المليون من كتلة السماد الأولية (أي <300 غ لكل هيكل). تم الكشف عن القولونيات في العصارة بسرعة تصل إلى 5.8 LOG10 كفو / مل في 14 يوما ، ولكن لا يمكن كشفها بعد 101 يوما من سماد. بعد 147 يوما ، وكانت جثث الأبقار تقريبا المتدهورة تماما مع عظام قليلة فقط طويل يتم التعرف عليه. وتدهورا في العظام خلال دورة إضافية سماد مفتوح windrow بعد فتحت هياكل biocontained ، مما أسفر عن السماد ناضجة النهائية مناسبة لتطبيق الأرض.
في الختام ، سماد يخلق الظروف التي تقدم تحديا كبيرا لبقاء معظم الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض. والمعطل بسرعة البكتيريا الحرة ، البروتوزوا والفيروسات التي القلوية العالية ودرجات الحرارة العالية والبروتيني والأنشطة داخل nuclease السماد. هذا التحلل الناجح لتسمين الماشية ناضجة جثث يشير إلى أن هذا الإجراء التخلص من السماد ثابت لن تكون مناسبة لجميع المواشي المشتركة. ويجب أخذ الحيطة والحذر ، ومع ذلك ، لضمان أن الكربون الأمثل : نسب النيتروجين ومستويات الرطوبة موجودة في النظام لظروف قتل الجراثيم التي ينبغي تحقيقها. أكثر مقاومة للحرارة بطبيعتها مسببات الأمراض ، مثل البكتيريا التي جراثيم الشكل (مثل الجمرة الخبيثة) ، أو تلك التي يتم المتمردة بشكل غير عادي ، مثل البريونات ، قد لا تزال معدية بعد التسميد. دراسات لجلاء مصير هذه الأنواع من الكائنات الحية الدقيقة أثناء عملية التسميد تجري حاليا في مختبر لدينا.
الشكل 1. تمثيل شكلي للنظام السماد biosecure تضم جدران بالة من القش والكلمة ، والأغطية البلاستيكية الضميمة ، فضفاضة قاعدة من القش ، وجثث الماشية ، والسماد ، والتهوية أنابيب بلاستيكية مثقبة ، وفتحات التهوية ، فضلا عن التعديلات التجريبية (العصارة الميناء ، استرجاع العينة الاهرامات وأجهزة استشعار الحرارة (أ) عرض عرضية (مقطع عرضي) (ب) عرض الطولية (إزالة الجدار الجانبي). جميع أبعاد هي في الطول. وآخرون من آل شو (2009) 2
The authors have nothing to disclose.
وقد أجري هذا المشروع بتمويل من المواد الكيميائية والبيولوجية والاشعاعية والنووية مبادرة البحوث والتكنولوجيا (CBRN) (CRTI) من وكالة التفتيش الغذائي الكندية ، ومعهد بحوث ألبرتا بريون. قدمت المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين على منحة دراسية (رقم 30620120430) لجورج شو. المؤلفان بالشكر برانت بيكر وفريد فان Herk ، فضلا عن باربييري روث ، ليزا Kalischuk Tymensen ، أولسون اندرو Selinger ورنا ، وجيف Wallins Zahiroddini همايون لما قدموه من مساعدة تقنية.