臭氧水對(duì)設(shè)施蔬菜病害的防治及其生理機(jī)制的研究.pdf

1、近年來(lái)，設(shè)施蔬菜的栽培方式已經(jīng)成為增加蔬菜產(chǎn)量的主要方式，同時(shí)也滿足了人們對(duì)反季節(jié)蔬菜品種的需求。然而，設(shè)施蔬菜溫暖、濕潤(rùn)、密閉的環(huán)境為蔬菜病蟲(chóng)害的生長(zhǎng)提供了有利的滋生條件。為了控制病蟲(chóng)害的生長(zhǎng)增加農(nóng)作物的產(chǎn)量，人們通常利用防蟲(chóng)網(wǎng)來(lái)抵御蟲(chóng)害的侵入，但是蔬菜病害卻無(wú)法得到防治，只能依靠噴灑化學(xué)農(nóng)藥的方法控制病害，然而農(nóng)藥的使用和殘留引起了人類(lèi)健康和環(huán)境污染等問(wèn)題的挑戰(zhàn)。因此，降低農(nóng)藥使用量尋求農(nóng)藥的替代品已經(jīng)迫在眉睫。臭氧作為一種氧化性強(qiáng)

2、、清潔、環(huán)保的廣譜殺菌劑，是理想的強(qiáng)氧化藥劑。與其它殺菌劑相比，臭氧不會(huì)造成任何殘留，已應(yīng)用于醫(yī)療、食品、農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴臭氧在水中的溶解度和降解度受到了溫度、水質(zhì)、溶劑等條件的影響，在溫度為15℃至35℃的水中，、水的溫度越高臭氧的分解速度越快，半衰期的時(shí)間越短；臭氧溶解在不同的水質(zhì)當(dāng)中，水質(zhì)越純，臭氧的溶解度越高且分解速度越慢；在100mL至500mL溶劑的水溶液中，溶劑越大臭氧的溶解度越低，但降解

3、速度減緩。同時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)臭氧水濃度越高水中的pH值越低，水溶液的酸度越高。明確試驗(yàn)中所用到的各臭氧水濃度的溶解和衰減趨勢(shì)，同時(shí)確定了溫室蔬菜中噴灑臭氧水的最佳時(shí)間。⑵以致病細(xì)菌胡蘿卜軟腐歐氏桿菌（Erwinia carotovora subsp. carotovora）和茄雷爾氏菌（Ralstonia solanacearum），致病真菌立枯絲核菌（Rhizoctonia solani）、茄鏈格孢霉（Alternaria solani）

4、和瓜棒孢霉菌（Corynespora cassiicola）為研究對(duì)象，通過(guò)不同濃度的臭氧水分別對(duì)各致病菌作用，確定抑制各致病菌的最適臭氧水濃度。結(jié)果表明：抑制胡蘿卜軟腐歐氏桿菌和茄科雷爾氏菌的臭氧水濃度分別為0.5 mg/L和0.8 mg/L。真菌方面采用將不同濃度的臭氧水直接噴灑菌體表面，結(jié)果表明：隨著臭氧水濃度的增加，真菌的生長(zhǎng)速度逐漸減緩，濃度為4.5 mg/L臭氧水對(duì)各真菌的抑制已顯露，臭氧水濃度為7.5 mg/L時(shí)真菌基本無(wú)

5、再生能力，這一結(jié)果為臭氧水噴灑蔬菜的可行性提供了重要的前提條件。⑶選用上海市常見(jiàn)的四種蔬菜包括青菜（Brassica campestris ssp. chinensis）、生菜（Lactuca sativa var. ramosa）、黃瓜（Cucumis sativus）和番茄（Lycopersicon esculentum）進(jìn)行栽培。采用溫室栽培方式，在各蔬菜的生長(zhǎng)期采用噴灑臭氧水的方法，比較了不同濃度的臭氧水（0,2,4,6,8,1

6、0和14 mg/L）對(duì)蔬菜生長(zhǎng)（包括株高、莖粗、葉面積等方面）和生理（光合活性和抗氧化系統(tǒng)）等方面的影響。結(jié)果表明，2-8 mg/L臭氧水噴灑青菜后，不會(huì)影響青菜的生物量，而高于8mg/L臭氧水會(huì)使青菜葉面出現(xiàn)灼傷，青菜可以忍耐的臭氧水濃度為4-8 mg/L;不同濃度臭氧水對(duì)生菜作用后發(fā)現(xiàn)，生菜所能忍耐臭氧水的濃度比青菜高，但高濃度14 mg/L臭氧水會(huì)引起生菜葉片出現(xiàn)萎蔫、干枯等現(xiàn)象，噴灑生菜的最適臭氧水濃度為4-10 mg/L;黃瓜

7、葉片在受到不同濃度臭氧水作用后，雖然沒(méi)有引起葉片損傷的跡象，但是當(dāng)臭氧水濃度高于10 mg/L時(shí)，會(huì)引起黃瓜株高變矮，雌花數(shù)下降，減產(chǎn)等現(xiàn)象，噴灑黃瓜的最適臭氧水濃度為6-10 mg/L;番茄葉片受臭氧水噴灑后，10 mg/L臭氧水會(huì)造成葉片發(fā)黃，噴灑番茄的最適臭氧水濃度為4-8mg/L。⑷以噴灑清水和農(nóng)藥作為對(duì)照，將4-6 mg/L濃度的臭氧水噴灑到青菜葉表面和感染軟腐歐氏桿菌的生菜葉表面，分別統(tǒng)計(jì)了臭氧水對(duì)青菜蟲(chóng)害以及對(duì)生菜軟腐病的

8、防效。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：濃度約為6mg/L臭氧水可以預(yù)防青菜蟲(chóng)害的發(fā)生，減少蟲(chóng)害所造成的啃食，效果顯著；同時(shí)，此濃度條件的臭氧水對(duì)青菜和生菜軟腐病的防效比率71.2％。由此可見(jiàn)，合適濃度的臭氧水可以用于設(shè)施蔬菜的病蟲(chóng)害防治。⑸運(yùn)用臭氧發(fā)生技術(shù)和設(shè)施蔬菜的噴灑技術(shù)，本研究研制了應(yīng)用于大面積設(shè)施蔬菜的臭氧水合成設(shè)備，采用鈦金爆氣裝置，增加了臭氧與水的接觸面積獲得高純度高濃度的臭氧水，并結(jié)合設(shè)施大棚中的微噴技術(shù)，可以較大程度的滿足在大面積設(shè)施蔬菜生產(chǎn)