劉照啟 張蔚然 范鑫 韓鑫 白京波
摘? ?要:系統闡述了臭氧水在農業病蟲害防治領域的應用,總結其安全高效、無污染、無農殘等優點和自身存在的缺點,以及不合理使用所帶來的危害,展望了臭氧水在農業病蟲害防治領域的探索方向與應用前景,并針對臭氧水防治農業病蟲害的現狀提出了建議。
關鍵詞:臭氧水;農業;病蟲害;防治領域;應用前景
文章編號: 1005-2690(2020)09-0087-01? ? ? ?中圖分類號: S43? ? ? ?文獻標志碼: B
1? ?臭氧水概述
臭氧水是臭氧部分溶于水后形成的,由于其具有廣譜性的強消殺作用,廣泛應用在農業病蟲害的防治上,且對大部分的植物病蟲害均有顯著防治效果,并可在殺蟲滅菌后迅速消解為無毒、無害的氣體。常溫常壓下臭氧水是極其不穩定的,在殺蟲滅菌后便消解為氧氣,無污染、無殘留,又因其殺蟲滅菌方式為觸殺式的,幾秒之內便可破壞細菌、病毒的細胞膜,所以其快速的消解幾乎不會影響到殺蟲滅菌的效果。臭氧常溫常壓下不易溶于水,可用于殺蟲滅菌的臭氧水一般需要用專門的機器生產。
臭氧水在農業病蟲害防治過程中不同于一般的農藥,其在殺蟲滅菌后可自行消解為氧氣,無毒、無害,是一種理想的殺蟲滅菌劑,目前廣泛地應用在醫療、食品、化工等領域,在農業防治病蟲害領域也必將有極大的發展空間[1]。
2? ?臭氧水防治病蟲害的優點
2.1? ?代替農藥,綠色無污染
臭氧水因其具有廣譜性的強消殺作用,對大部分病蟲害的防治效果顯著,可代替大部分的農藥防治病蟲害。其殺蟲滅菌的主要方式為破壞細菌、病毒的細胞,使其失去活性,破壞害蟲細胞壁的不飽和脂肪酸,降低周圍氧氣濃度,綜合作用窒息殺死害蟲。因其本身沒有毒性,所以不會使細菌、害蟲產生抗藥性,可長久使用,其中對蔬果上的蚜蟲、白粉病、紅蜘蛛病效果尤為顯著。
2.2? ?殺菌無殘留
臭氧水具有強氧化性,對細菌、害蟲均有強消殺作用,并且在殺蟲滅菌后很快消解為無色、無味、無害的氣體,在蔬果中無殘留、無污染[2]。
2.3? ?可消解農殘,提高食品安全
國家質量監督檢驗檢疫總局每年抽查時,總會發現大量的蔬菜農殘超標,嚴重威脅食品安全與人類健康。對于一些病蟲害,在不得不使用農藥進行治理時,可在其噴灑農藥之后再噴灑臭氧水,可以起到降解農殘的作用。
2.4? ?保護土壤環境,增產增收
目前我國大量使用化學藥劑進行病蟲害的治理,嚴重破壞土壤環境,導致土壤惡化、環境污染。使用臭氧水進行殺蟲滅菌可有效保護土壤環境,并且如果在大棚內使用臭氧水殺蟲滅菌,大棚會處于低臭氧濃度環境,而低濃度的臭氧又可以促進植株生長發育,進而增產。
2.5? ?有效防治地下害蟲
地下害蟲在病蟲害防治中是非常難解決的一類病蟲害,如果使用化學藥劑防治,需要大量的藥液或藥粉,用藥量大、成本高,而且對環境會造成污染。利用臭氧水進行灌溉可有效地解決這個問題,并且沒有農藥殘留,對土壤也沒有危害[3]。
3? ?臭氧水防治病蟲害的缺點
3.1? ?可能會導致臭氧污染
臭氧是一種污染氣體,利用臭氧水殺蟲滅菌過程中會有臭氧氣體的產生。臭氧又是極其不穩定的,一旦與碳元素、氮元素結合形成一氧化碳、一氧化氮等污染物,則會加重空氣污染,危害人類健康。
3.2? ?可能會對人體造成傷害
正常使用臭氧水殺蟲滅菌不會對人體造成傷害,吸入少量的低濃度臭氧對人體是有好處的,但是如果吸入過多臭氧或臭氧濃度過高,則會刺激人的呼吸道,對人的肺部造成傷害。
3.3? ?難以選擇臭氧水濃度
由于目前缺少研究與試驗,沒有針對不同的病蟲害制定最優殺菌臭氧水濃度,如果臭氧水濃度選擇不合理,可能會導致殺蟲滅菌效果不好,錯過最佳的殺蟲滅菌時間[4]。
3.4? ?臭氧水濃度降低,達不到預期效果
臭氧水在常溫常壓下極易分解,受溫度影響大,貯存困難。目前大多數臭氧水制造設備是先制備好臭氧水,再用噴霧器灌裝后去噴灑或者用管道灌溉,中間過程時間太長,臭氧水濃度很容易降低,最終導致臭氧水殺蟲滅菌達不到預期效果。
3.5? ?影響植物光合作用
如果在大棚內使用的臭氧水濃度過高,且植物長時間處于高臭氧濃度環境,會影響植物的光合作用[5]。
4? ?臭氧水防治病蟲害的應用前景
臭氧水具有廣譜性的強消殺作用,對大部分植物的病蟲害均有防治效果,是未來農藥的首選替代品,是我國發展生態農業的可選擇方案。針對不同的病蟲害制定不同的臭氧水濃度標準、加入化學物質控制臭氧水濃度的降低時間、制造可以邊生產邊噴臭氧水的機器,這些都是目前極具有發展前景的方案,等待人們去探索、研發。臭氧水用于病蟲害的防治,在植保領域是一個突破式、極具探索意義的方式,如果可以通過不斷試驗測定最優臭氧水濃度,不斷研發新技術、不斷推廣臭氧水治理病蟲害方式,其必將帶來不可預估的生態效益、經濟效益和社會效益。
參考文獻:
[ 1 ] 楊宇紅,馮蘭香,謝丙炎,等.臭氧對蔬菜病害的防治效果[J].中國蔬菜,2004(4):41-42.
[ 2 ] 魏蘭芬,林軍明,張峰,等.臭氧水溶液殺菌效果實驗室觀察[J].中國公共衛生,2000,16(1):67.
[ 3 ] 王芳,劉育京.臭氧水穩定性及殺菌性能的試驗觀察[J].中國消毒學雜志,1999,16(2):69-72.
[ 4 ] 鄧曼適.臭氧消毒技術原理及其應用前景分析[J].華南建設學院西院學報,2000(3):55-57.
[ 5 ] 李懷.臭氧毒性研究概況[J].消毒與滅菌,1987(4):2.