專利名稱：一種無土栽培基質(zhì)的消毒方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于基質(zhì)消毒技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種無土栽培基質(zhì)的消毒方法。
背景技術(shù)：
基質(zhì)為植物根系提供必需的生長(zhǎng)環(huán)境，但同時(shí)也是病蟲害傳播的媒介和繁殖場(chǎng)所。無土栽培基質(zhì)在栽培ー茬作物后，會(huì)聚積病菌和蟲卵，影響后茬作物的生長(zhǎng)。一方面，連作后自毒產(chǎn)物增多、抵抗力下降，加劇病菌傳播；另ー方面，基質(zhì)本身有害蟲、雜草種子，使作物產(chǎn)量降低、品質(zhì)下降。為了防治病蟲害和降低成本，每茬作物收獲以后，必須對(duì)基質(zhì)進(jìn)行消毒處理，以供 下一次使用。為了安全地重復(fù)利用基質(zhì)，須通過科學(xué)的消毒處理來解決連作障礙等帶來的減產(chǎn)問題。基質(zhì)消毒的方法主要有兩類物理消毒和化學(xué)藥劑消毒。物理消毒是利用各種熱源使栽培基質(zhì)溫度達(dá)50°C以上，以消除大多數(shù)病原微生物，較環(huán)保的物理消毒法有太陽(yáng)能加熱消毒法、蒸汽消毒法和熱水消毒法等，其消毒效果與溫度、消毒時(shí)間有夫?；瘜W(xué)消毒則是利用化學(xué)藥劑進(jìn)行消毒，包括40%福爾馬林、氯化苦和溴甲烷等。物理消毒法的缺點(diǎn)是能耗大，而化學(xué)消毒法由于使用了化學(xué)藥劑消毒，對(duì)環(huán)境有污染，對(duì)操作人員有毒副作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的針對(duì)現(xiàn)有的無土栽培基質(zhì)消毒方法中存在的問題，提供ー種新型的無土栽培基質(zhì)的消毒方法。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的一種無土栽培基質(zhì)的消毒方法，其是用臭氧濃度為8-10mg/L(優(yōu)選9mg/L)的微納米氣泡臭氧水噴灑無土栽培基質(zhì)進(jìn)行消毒；其中，所述微納米氣泡臭氧水是通過向水中通入微納米臭氧氣泡制得的。前述消毒方法中，所述微納米氣泡臭氧水噴酒量為每平方米無土栽培基質(zhì)10-30L，優(yōu)選 20L。前述的消毒方法，其中所述微納米臭氧氣泡是由微納米臭氧氣泡發(fā)生裝置產(chǎn)生的，直徑在數(shù)十微米(Pm)和數(shù)十納米(nm)之間的微小氣泡。所述微納米臭氧氣泡發(fā)生裝置由三部分組成氧氣瓶、臭氧發(fā)生器和微納米氣泡發(fā)生裝置。氧氣瓶為臭氧發(fā)生器供氧，將臭氧發(fā)生器的出氣端連接微納米氣泡發(fā)生裝置的進(jìn)氣ロ，產(chǎn)氣流量為l_3m3/h (優(yōu)選2m3/
h) ο前述消毒方法中，所述無土栽培基質(zhì)是由草炭、蛭石或珍珠巖按一定比例均勻混合后制得。用于制備臭氧水消毒劑的水是農(nóng)業(yè)灌溉用水，可以是河川水或井水。所述基質(zhì)消毒后，基質(zhì)中殘留臭氧濃度較高，需靜置5-8小時(shí)，待臭氧揮發(fā)后才可用于栽培種植。
具體地，本發(fā)明的一種無土栽培基質(zhì)的消毒方法，包括以下步驟I.微納米氣泡臭氧水的制備(I)微納米氣泡臭氧水制備所需裝置，主要包括エ業(yè)用氧氣瓶、臭氧發(fā)生器、微納米氣泡發(fā)生裝置、臭氧水制備桶。(2)將臭氧發(fā)生器(產(chǎn)氣量為20_40g/h，優(yōu)選40g/h)的進(jìn)氣ロ連接エ業(yè)氧氣瓶用于提供氧氣。
(3)將臭氧發(fā)生器出氣ロ，連接微納米氣泡發(fā)生裝置(流量為l-3m3/h，優(yōu)選2m3/h)的進(jìn)氣ロ。(4)將微納米氣泡發(fā)生裝置的進(jìn)水口和出水ロ，均放置在臭氧水制備桶(容量為300-900L，優(yōu)選 500L)中。(5)連接系統(tǒng)電源，開啟臭氧發(fā)生器和微納米氣泡發(fā)生裝置，調(diào)節(jié)氧氣流量和微納米氣泡發(fā)生裝置流量，在臭氧水制備桶中進(jìn)行微納米氣泡臭氧水的制備，根據(jù)需要臭氧的濃度調(diào)節(jié)充氣時(shí)間，一般為20-40min(優(yōu)選30min)。II.無土栽培基質(zhì)的噴淋消毒(I)消毒前，將待消毒的無土栽培基質(zhì)匯集成堆，堆積的厚度為30-40cm，優(yōu)選30cmo(2)取制備好的微納米氣泡臭氧水，利用灑水裝置(可采用農(nóng)用噴霧器)在基質(zhì)表面均勻噴酒，噴灑量為10-30L/m2 (優(yōu)選20L/m2)，使微納米氣泡臭氧水滲透基質(zhì)，從而殺死其中的病原微生物。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于(一 )本發(fā)明提供的涉及設(shè)施園藝領(lǐng)域的ー種利用微納米氣泡臭氧水進(jìn)行無土栽培基質(zhì)消毒的方法，通過臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧，并通過微納米氣泡發(fā)生裝置產(chǎn)生微納米臭氧氣泡，使其迅速溶解于水中，以制得的含有較高濃度臭氧的臭氧水作為新型的基質(zhì)消毒齊U，可有效殺滅基質(zhì)中的病蟲害蟲卵和致病微生物，且能夠有效改善栽培基質(zhì)的理化性質(zhì)，對(duì)無土栽培作物的土傳病害起到明顯的預(yù)防和治療效果。(ニ)臭氧具有殺菌譜廣，殺滅率高，作用效率高，對(duì)人體無毒無害，無殘留，使用方便易于推廣等優(yōu)點(diǎn)，利用臭氧的強(qiáng)氧化性可快速殺滅基質(zhì)中的致病微生物，且對(duì)環(huán)境無污染，副產(chǎn)物為氧氣，利于植物根系的呼吸作用，起到增產(chǎn)的作用，可取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。(三)臭氧在水中溶解度較低，利用微納米氣泡發(fā)生裝置，可以產(chǎn)生微納米級(jí)別的臭氧氣泡，氣泡小、溶氧率高、水中停留時(shí)間長(zhǎng)，從而提高臭氧的溶解度；且這種微納米氣泡臭氧水穩(wěn)定性高(半衰期為16-20小時(shí))，從而可以大幅提臭氧的殺菌效率。(四)利用瓶裝氧氣為臭氧發(fā)生器供氧，提高了臭氧的產(chǎn)生速率和純度，從而提高了臭氧水中臭氧的濃度，提高了基質(zhì)的消毒效率。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。若未特別指明，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段，所用原料均為市售商品。實(shí)施例I日光溫室番爺基質(zhì)栽培中的基質(zhì)消毒I、微納米氣泡臭氧水的制備
(I)微納米氣泡臭氧水制備的裝置主要包括，エ業(yè)用氧氣瓶(40L)、臭氧發(fā)生器(40g/h)，微納米氣泡發(fā)生裝置(流量為2m3/h)，臭氧水制備桶(500L)。(2)將臭氧發(fā)生器的進(jìn)氣ロ連接エ業(yè)氧氣瓶用于供給氧氣。(3)將臭氧發(fā)生器出氣ロ連接微納米氣泡發(fā)生裝置的進(jìn)氣ロ。(4)將微納米氣泡發(fā)生裝置的進(jìn)水和出水ロ，均放在臭氧水制備桶中。進(jìn)水口在制備摘的底層，出水ロ在上層。(5)連接系統(tǒng)電源，開啟臭氧發(fā)生器和微納米氣泡發(fā)生裝置，調(diào)節(jié)氧氣流量和微納米氣泡發(fā)生器流量，在臭氧水制備桶中進(jìn)行微納米氣泡臭氧水的制備，使得水中臭氧濃度達(dá)到 10mg/Lo2、微納米氣泡臭氧水的基質(zhì)噴淋消毒
(I)收集前茬種植后的基質(zhì)，基質(zhì)主要成分是草炭蛭石珍珠巖=I I Kv V v)0去除基質(zhì)中殘留的根系，在溫室空曠處鋪墊塑料膜，將基質(zhì)收集在上面堆成30cm左右高度，以利于臭氧水的浸透。(2)取制備好的微納米氣泡臭氧水，用3WBF-16型農(nóng)用噴霧器噴淋于基質(zhì)表層，噴酒量約為20L/m2，使微納米氣泡臭氧水滲入基質(zhì)深層，從而殺死其中的病原物。(3)無土栽培基質(zhì)消毒后，等待10小時(shí)，待基質(zhì)中的臭氧充分散發(fā)后才能播種。實(shí)施例2育苗基質(zhì)的消毒I、微納米氣泡臭氧水的制備(I)微納米氣泡臭氧水制備的裝置主要包括，エ業(yè)用氧氣瓶(40L)、臭氧發(fā)生器(20g/h)，微納米氣泡發(fā)生裝置(流量為lm3/h)，臭氧水制備桶(300L)。(2)將臭氧發(fā)生器的進(jìn)氣ロ連接エ業(yè)氧氣瓶用于供給氧氣；(3)將臭氧發(fā)生器出氣ロ連接微納米氣泡發(fā)生裝置的進(jìn)氣ロ ；(4)將微納米氣泡發(fā)生裝置的進(jìn)水和出水ロ，均放在臭氧水制備桶中。進(jìn)水口在制備摘的底層，出水ロ在上層；(5)連接系統(tǒng)電源，開啟臭氧發(fā)生器和微納米氣泡發(fā)生裝置，調(diào)節(jié)氧氣流量和微納米氣泡發(fā)生器流量，在臭氧水制備桶中進(jìn)行微納米氣泡臭氧水的制備，使得水中臭氧濃度達(dá)到8mg/L。2、微納米氣泡臭氧水的基質(zhì)噴淋消毒(I)將基質(zhì)集中在一起,基質(zhì)主要成分是草炭蛭石珍珠巖=3 : I : l(v VV)。在空曠處鋪墊塑料膜，將基質(zhì)收集在上面，堆成35cm左右高度，以利于臭氧水的浸透。(2)取制備好的微納米氣泡臭氧水，用3WBF-16型農(nóng)用噴霧器噴淋于基質(zhì)表層，噴酒量約為15L/m2，使微納米氣泡臭氧水滲入基質(zhì)深層，從而殺死其中的病原物。(3)基質(zhì)消韋后，等待8小時(shí),待基質(zhì)中的臭氧充分散發(fā)后才能播種。分別采用實(shí)施例I的方法與常規(guī)的高溫蒸汽消毒方法對(duì)栽培基質(zhì)進(jìn)行消毒后，進(jìn)行了溫室基質(zhì)栽植番茄的對(duì)比。結(jié)果表明采用微納米氣泡臭氧水消毒后的基質(zhì)種植出的番茄，在葉片數(shù)、株高、葉綠素含量和總產(chǎn)量等方面，較高溫蒸汽消毒處理相比，分別提高了
4.9%,9. 8%U0. 1%和8. 5%。可見，本發(fā)明的方法能顯著提高作物的生物學(xué)指標(biāo)，具有良好的增產(chǎn)效果。
雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對(duì)之作ー些修改或改進(jìn)，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍?！?br> 權(quán)利要求
1.一種無土栽培基質(zhì)的消毒方法，其特征在于，用臭氧濃度為8-10mg/L的微納米氣泡臭氧水噴灑無土栽培基質(zhì)進(jìn)行消毒； 其中，所述微納米氣泡臭氧水是通過向水中通入微納米臭氧氣泡制得的。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消毒方法，其特征在于，所述微納米氣泡臭氧水的臭氧濃度為 9mg/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消毒方法，其特征在于，所述微納米氣泡臭氧水噴灑量為10-30L/m2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的消毒方法，其特征在于，所述微納米氣泡臭氧水噴灑量為20L/m2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的消毒方法，其特征在于，所述微納米臭氧氣泡是由微納米臭氧氣泡發(fā)生裝置產(chǎn)生的，流量為l_3m3/h。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的消毒方法，其特征在于，所述微納米臭氧氣泡是由微納米臭氧氣泡發(fā)生裝置產(chǎn)生的，流量為2m3/h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的消毒方法，其特征在于，所述無土栽培基質(zhì)為草炭、蛭石或珍珠巖按一定比例混配制得。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無土栽培基質(zhì)的消毒方法，其是用臭氧濃度為8-10mg/L的微納米氣泡臭氧水噴灑無土栽培基質(zhì)進(jìn)行消毒。它屬于設(shè)施園藝領(lǐng)域的一種利用臭氧滅菌技術(shù)與微納米氣泡技術(shù)結(jié)合進(jìn)行無土栽培基質(zhì)的消毒方法。本發(fā)明通過臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧，并通過微納米氣泡發(fā)生裝置將其迅速溶解于水中，制成高濃度的微納米氣泡臭氧水，在作物種植前對(duì)基質(zhì)進(jìn)行噴淋，從而殺滅基質(zhì)中的有害致病菌，達(dá)到基質(zhì)消毒、防治土傳病害的目的。采用本發(fā)明的方法，無土栽培基質(zhì)能夠得到有效地消毒，土傳病害得到有效地防治，且不會(huì)產(chǎn)生農(nóng)藥殘留。
文檔編號(hào)A61L2/20GK102668952SQ20121012824
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者劉偉, 宋衛(wèi)堂, 李保明, 趙淑梅, 鄭亮 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)