大棚温室蔬菜消毒灭菌臭氧发生器应用
自1840年发现臭氧以来，距今已有100多年的历史。臭氧是一种广谱杀菌剂，对细菌繁殖体、芽孢、病毒等均有灭活作用。臭氧能氧化细胞膜、增大细胞透性，并极易同细菌、真菌、病毒中的蛋白质、氨基酸发生氧化反应，还能分解细菌的葡萄糖氧化酶、脱氧氧化酶，破坏细菌的代谢过程，钝化病毒和杀死细菌。目前，臭氧技术已引起人们的极大关注，并逐渐成为改造和革新传统农业、促进农业现代化的科学技术手段之一。
1 臭氧发生器杀菌原理及应用现状
1．1 杀菌原理
臭氧分子式为，一般是通过高压放电激活空气中的氧气获得的，其自然消失速度快，在几分钟至几十分钟内就由臭氧还原为氧气。在还原过程中，分解出1个单原子氧，单原子氧与引起温室植物病害的细菌、真菌及病毒接触后，氧化其组织蛋白、氨基酸、硫醣类或低分子量肽以及未饱和脂肪酸，使这类微生物、病毒的活性降低甚至死亡。
1．2 应用现状
目前，臭氧发生器臭氧生成及臭氧灭菌技术已十分成熟，并在国外农
业领域得到了广泛应用。而我国在这方面项目区3年累计新增设施农业总产值5．73亿元，其中技术示范区1．05亿元，技术辐射区4．68亿元。项目的实施，加快了设施农业适用技术和新品种、新技术、新装备的推广应用，全面提升设施农业的科技含量和生产效益，促进了设施农业的可持续发展。同时转变了少数民族农民农业种植观念，主动学习新技术，建设新温室，并涌现出一批依靠设施农业致富的少数民族致富典型。通过制定和完善项目区设施农业百余项生产技术规程，进一步完善健全了设施农业生产技术体系。促进了项目区设施农业向标准化、模式化、规范化生产方式的转变。通过日光温室的结构优化，改善温室环境质量，增强了设施环境综合调控能力，突破了病虫害防治的传统观念，能够有效的控制温室病虫害的发生，大大减少农药的使用种类及使用量，通过采用生物控制，合理使用高效低毒的药剂的防治技术，防止日光温室生产中用药过度的现象的发生，对降低设施农产品的农药残留，提高农产品产量、质量，实现设施农业无公害生产，具有重要的意义。通过设施农业产业化项目的实施，提高了项目区技术人员的知识结构和业务能力，培养了一批设施农业技术专家，特别是建立了一支优秀的少数民族技术人才队伍，壮大了项目区设施农业技术队伍。同时，培训了一大批农民科技带头人，提高了项目区广大种植户对设施农业综合技术成果的应用能力，明显提高了农民的生产技能。
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3 全国实施农业产业化发展明确新目标目前，以绿色设施农业为发展
目标的设施农业产业化项目(二期)正逐步启动实施。项目将借助第一轮项目实施后成果效益周期的到来，进一步加强技术成果的熟化、完善与组装配套、技术集成和二次创新工作，充分利用新技术、新成果建立生态型绿色设施农业技术示范样板。这就需要越来越多的臭氧发生器技术及应用的研究起步较晚：26世纪70年代，我国加入总部设在加拿大的国际臭氧协会00A)；20世纪90年代，臭氧发生器技术开始用于农业领域的应用研究；21世纪初，温室专用的病害臭氧防治器开始正式推广应用。制约臭氧发生器在农业上应用的因素主要有以下3点：1)一般的臭氧发生器不具备降湿装备，臭氧发生元件在温室高湿环境中不产生臭氧。2)臭氧在有光的温室高湿环境中与水汽相作用会迅速还原为氧气，失去灭菌消毒的效力。3)臭氧的安全性。大多数农业科技工作者以及大部分环保专家认为臭氧对植物来讲是污染物和有害的，但多年试验研究表明，即使臭氧发生器浓度质量分数达剑l mg／m 且持续20 min，黄瓜、青椒都未见伤害症状，且防治病害效果良好。臭氧对敏感作物产生危害的临界质量分数在0．10～0．16 mfm之间，如果在作物生长全生育期内持续维持该质量分数，作物将有可能受害。也就是说，植物受臭氧损害的程度主要取决于臭氧的质量分数及作用时间。
2 臭氧在温室蔬菜生产中的应用
2．1 臭氧发生器装置的选用
市场上的臭氧发生器装置川种类很多，基本可分为工频和高频2种。高频高压臭氧发生器多使用瓷片、瓷管作为臭氧发生元件，在温室高湿环境中不能正常丁作，只能将机器装在温室外；T频的臭氧发生器有板一板、管一管、针～ 板等多种形式，这类装置抗湿能力较强，但市场上}n售的这类装置并不是为温室高湿环境以及植物病害防治设计的，若引人温室，高质量分数臭氧有可能造成植物死亡或因臭氧扩散不好而达不到防治病害的效果。因此，温室宜选用能防治病害又不损害植物生长，且能在高湿环境中使用的臭氧发生装置。
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2．2 臭氧发生器对蔬菜病害的防治效果
实践表明，利用温室植物病害臭氧防治器产生的低质量分数的臭氧，可以防治温室黄瓜、青椒、茄子等果菜类作物的所有气传病害和大部分土传病害。低质量分数的臭氧能有效预防黄瓜霜霉病、白粉病、炭疽病、蔓枯病、花叶病毒的大面积发生，对茄子、菜豆灰霉病也有预防作用，且平均综合防效达到78％以上。其中：对黄瓜灰霉、霜霉病等气传病害的防效为90％～l 00％ ；对黄瓜疫病、蔓枯病等土传病害的防效为73％～100％；对茄子灰霉病的防效为94％ l 00％；对茄子黄萎病的防效为90％～100％。在黄瓜生长全生育期使用一定质量分数的臭氧能够有效预防灰霉病、霜霉病等常见气传病害，其他病害也极少发生，且黄瓜生长态势旺盛、叶片碧绿、结果期长、瓜条顺直、瓜香味浓。在黄瓜生长中期开始使用臭氧防治病害具有特殊规律：使用初期黄瓜病害显示出增长势头；当机器运行1周后，病害发展势
头趋于缓和；待12 d或13d后，气传病害开始消失；20 d后，所有气传病害和部分土传病害消失，瓜秧开始健壮生长。除对病害有显著防效外，臭氧对部分虫害也有防治效果，如对蚜虫的防效在63 ～86％之间，但对白粉虱、红蜘蛛、斑潜蝇无明显防效。将臭氧质量分数提高至2．4 m#m。并作用30 min，白粉虱和红蜘蛛失活。而斑潜蝇需作用120 min才会失活，但这样的臭氧浓度叶会在几分钟内破坏掉植物叶片的光合系统，因此，臭氧只能用于植物病害的防治而不能用于虫害防治。
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2．3 影响臭氧发生器防治病害效果的因素臭氧杀菌要求有一定的浓度和作用时间。用于温室植物病害防治且又不危害植物生长的臭氧质量分数为0．12 mg／m，，使用时间应小于20 rain。环境中的温度、湿度、光照等因素对臭氧发生器杀菌效果有显著影响。温度愈高，臭氧的杀菌效果愈差。棚温在30℃以上的白天，臭氧灭菌几乎无效。高湿有光照环境下的防治效果较高湿无光照的差，由此可见，臭氧在夜晚及阴天的杀菌效果好。当夜间臭氧质量分数维持在0．06-0．12 m#m 且持续15～30 min时，植物全生育期内不会患病。在植物全生育期内每天使用质量分数为0．2 m#m 的臭氧作用10 min，能有效预防病害的大面积发生。温室夜问臭氧质量分数保持在0．06-0．08 m#m，时，可有效防治黄瓜的各种病害。改善臭氧的扩散方式可显著提高其对作物病害的防治效果，这与臭氧的比重及扩散方式有直接关系。实践证明，铺设在1．5-2．5 m高处的臭氧扩散管对茄子、青椒
等低矮蔬菜病害的防治效果明显好于黄瓜、甜瓜、豆角等高秧作物。
