堆肥可以帮助我们预防食物中毒

每年，美国有超过 900 万人感染食源性疾病，其中大部分可能来自受污染的农产品，农民和消费者都关心如何降低这一数字。但一种经常被忽视的方法是使用肥料来滋养和种植粮食，为全国乃至全世界的人们提供食物。

加州大学戴维斯分校的一项农业实验的新研究发现，与利用矿物质和大气气体制成的其他传统肥料相比，使用堆肥，即使是农民有时不愿使用的动物堆肥，也可以使土壤更健康，病原体也更少。

令人惊讶的是，粪肥和堆肥被视为潜在疾病的诱因，但很少被视为治愈方法。研究发现，使用生粪肥可能与食源性病原体的存在有关——农民对这种风险的担忧是可以理解的。为了抑制食源性疾病的爆发，农民限制使用堆肥和粪肥，以防止沙门氏菌和李斯特菌等病原体污染随后运往全国各地的农产品。

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在加州大学戴维斯分校博士后 Naresh Devarajan 领导的这项新研究中，研究人员利用一项长期农业实验来比较有机和传统土壤管理实践之间的细菌群落。具体来说，他们想看看经过不同的处理后土壤中的微生物会发生什么变化。“越来越多的科学证据表明，土壤微生物对于构建健康的土壤至关重要，”Devarajan 说。如果堆肥为健康的土壤微生物增加更多营养，它们就会蓬勃发展，并有可能在资源竞争中胜过病原体。

在实验中，科学家在玉米地里采用了四种不同的处理方法，即传统肥料和另外两种有机方法的不同组合，其中一种是施用堆肥的家禽粪便和使用覆盖作物。种植覆盖作物不是为了收获，而是为了防止水土流失和增加土壤养分。德瓦拉詹说，家禽粪便是鸡粪、洒落的饲料和其他含有氮和磷等营养成分的禽舍材料的混合物。堆肥后，粪便会达到可以杀死病原体的高温。“在玉米地里施用堆肥的家禽粪便是一种可持续的回收家禽养殖产生的废物的方法，”他说。

结果表明，添加堆肥和覆盖作物可以增加土壤中的磷和硝酸盐等营养物质，从而改变细菌群落。具体而言，在添加了堆肥和覆盖作物的土壤中，李斯特菌和沙门氏菌等有害细菌均受到抑制。

科罗拉多州立大学微生物生态学家马修·沃伦斯坦 (Matthew Wallenstein) 没有参与这项研究，但他表示这项研究很重要，因为虽然我们需要确保尽可能重复使用资源进行堆肥，但“我们不能将可持续性与安全性脱钩”。

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堆肥由腐烂的有机物分解成营养丰富的物质组成，作为肥料添加到农作物和植物中。对于家庭堆肥，不建议扔进骨头和狗屎等动物粪便。不过，如果这些物质持续达到足够高的温度以杀死病原体，它们可以变成堆肥，这在大规模堆肥情况下是可能发生的。

“我们的研究表明，动物性堆肥不会促进病原体的存活，甚至可能促进抑制病原体的土壤细菌群落，”Devarajan 说。但他补充说，土壤微生物如何作为病原体的“生物防治”剂发挥作用的潜在机制还需要进一步研究。这意味着有机土壤处理，包括动物性堆肥，可能是一种安全的常规肥料替代品。Devarajan 说，这项研究意味着农民可以重新考虑避免使用动物性堆肥，因为它们可以“以减轻而不是加剧食品安全风险的方式”使用。

商业或合成肥料由矿物质制成，其优点有以下几点：它们易于获取，而且非常有效。但也存在不少缺点。“大量温室气体产生于氮肥的生产，”华伦斯坦说。开采制造无机肥料所需的矿物质也会对环境产生重大影响。

所有这些原因使得有机替代品更有吸引力，特别是如果它对种植农作物是安全的，但它们不太可能是唯一的解决方案。有机肥料含有的植物养分浓度远低于合成肥料，因此需要大量的有机肥料才能充分滋养农作物。

“有机物根本不够为我们的农场提供养分，”华伦斯坦说，但他补充说，“闭环”并尽可能利用有机物仍然很重要。“我们应该寻找一切机会让废物发挥作用。”

更正 2021 年 4 月 19 日：原帖说肥料是由矿物质制造的，但实际上它是由矿物质和大气气体制造的。