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2006年3月15日 作者:cjh [返回]
功能水(杀菌剂)在农产品生产和保鲜贮藏中的应用

  一、 什么是功能水(农用杀菌剂) 
    功能水是含有微量食盐的普通水,经电解生成的杀菌广谱、高效、无毒、无残留的水溶液,也称功能水(农用杀菌剂)。 
     二、功能水的应用前景 
    功能水(农用杀菌剂)被称为21世纪的魔水,国内外许多学者正在关注其生成机理及应用。由于功能水(农用杀菌剂)对各种植物病虫害有迅速致死作用,非常适合于替代化学农药。而且其杀菌高效瞬时、使用安全、没有化学物质残留,具有与次氯酸钠同等以上的杀菌效果。其杀菌功效是低pH值和高ORP电位联合作用的结果。随着人类对农业生态和环境、环保、绿色、无公害问题的关注,深刻地认识到农药对环境及人身健康产生的危害。农药不仅使土壤团粒结构发生变化,导致土壤板结,同时导致农业生态环境的污染,是造成江河、湖泊及溪流水体污染和土气污染的重要因素之一,而农药的残留会影响人身健康,严重威胁着人类和生禽安全,据北京有关部门市场抽测发现,有18%的京产农副产品有害农药残留量超过国家标准,外埠进京蔬菜农药残留率高达69%,鉴于农药对环境的人类健康的负面影响,丹麦已决定于1998年8月起规定全面禁止化学农药的使用,欧共体对农产品中的农药残留量有了新的规定。2000年我国决定将逐步取消剧毒农药的生产和施用。为此,无论从人类健康角度出发,还是从农业经济可持续发展的角度出发,开发推广使用安全、高效、低残留的农药,及环保型中药农药,物理农药已成为各国农业专家和政府的共识,更是我国农业领域重点开发研究的工作之一。尤其是农业部农产品安全计划的实施及一系列无公害食品标准的制定为绿色和环保、人身安全健康,奠定了工作基础和依据。所以功能水在农业上的应用就显得非常的必要和及时了。功能水应用范围广泛,不像化学消毒剂那样只对特定对象起作用,经实验证明它对抗酸菌,真菌杀灭时间为1~3分钟,对芽孢杆菌杀灭时间为3~5分钟,总之它对各类微生物均有转强杀灭作用。所以,自90年代初该技术在日本诞生后,即被迅速地广泛应用于农业等领域。 
     三、国内外现状 
    在国外,特别是在日本,90年代农用物理杀菌剂的研究受到高度重视。日本在功能水(农用杀菌剂)的开发与综合利用方面处于世界领先地位,而日本旭硝子工程株式会社生产的EHW-125型高效杀菌水生成系统是目前最先进的杀菌剂生产设备,结构紧凑,生产能力可达3.6吨/小时,并配有微机控制系统和液晶显示屏,通过精密温度传感器、有效氯浓度传感器及pH值传感器、液位传感器等及时检测生产过程。杀菌剂杀菌强度及产量可以自动调节,并装有原料水量自动检测和无水时的设备自动停止、报警等保护系统。 
    目前,农用杀菌剂在农业方面的应用研究主要集中在强酸性农用杀菌剂(pH <2.7,ORP>1100)对植物病虫害的防除领域以及农产品保鲜等方面。据清水兴产株式会社负责人平野四郎在高尔夫球场试验报告:不用农用杀菌剂时维护草坪需用杀菌剂、杀虫剂、除草剂等约30种农药,面积为50.4公顷(756亩)的高尔夫球场,每年喷洒化学杀菌剂需400~500万日元,连同树林等共需化学农药费2000万日元,而改用农用杀菌剂后费用减至50万日元,基本就是水费,化学农药使用量也减少了80~85%。有关农用杀菌剂对黄瓜霜霉病、白粉病等防除效果的显著性,日本的富士原和宏等也进行了有关研究,并发表了相关论文。目前,农用杀菌剂在农业方面的应用研究只是刚刚起步,有关减农药、无农药栽培领域的有关研究报道还不多见。在我国,农用杀菌剂在农业方面的应用研究尚属空白。 
     1.无土栽培西红柿防止青枯病。使用强化酸水,用水稀释1~100倍,杀菌效果极大,PH1.55的强碱性水也很有效。对叶锈病、白粉病可隔日喷雾;有效顺序为:强碱性水→强酸性水→自来水。 
     2.露地栽培的果蔬试验,喷洒时强酸性水(PH2.6)和强碱性水(PH11.3)互相交替使用,实验发现:强酸性水对葱的赤霉病,甜瓜白粉病发生的抑制效果显著,还发现强碱性水可使光合作用加强,瓜的甜美增加。 
     3.对桃、樱桃、葡萄等果树,用强酸性水可抑制灰霉病、灰星病发生,并对蚜虫有驱虫作用。用PH11.0的碱性水灌根(在树地下铺管)可使桃、葡萄的糖度增加。 
     4.促使植物生长(千叶大学松尾昌树) 
    电解水的PH值变化,可使水的分子团变小,PH7.0的水分子团最大,阳极水(酸化水 anode water)和阴极水(碱性水 cathode water)分子团变小,增加了生理活性,细胞容易吸收。 
    无土栽培试验表明ORP(氧化还原电位)对植物生育有促进或抑制作用,ORP高抑制生育,ORP低促进生育。 
     5.苹果杀菌(岩手大学寿松木章1998园艺学报) 
    寿松对红富士和金香玉两种苹果进行了三种喷洒防病实验: 
    ①只喷强酸化水,果实霍病率有所增加。 
    ②酸化水和碱性水交替喷洒,发病率减少。 
    ③只用碱性水,霍病几乎不发生,且果实硬度增加。 
    李里特教授1993年作为联合国大学研究员在日本进行了电渗透水研究,研究中观察到在电渗透两电极附近水的PH值分别显强酸性和强碱性。在研究这种水的性质时注意到它的灭菌效果,回国后立即进行了这方面的研究,利用电渗透研究改造后的装置,得到PH2.7以下,ORP值(氧化还原电势)1200mV以上的农用杀菌剂,并应用它进行了灭菌试验尝试。试验菌种采用大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、青霉素和啤酒酵母,结果显示这种离子水具有迅速强力的灭菌效果。 
    农业上,将碱性离子水用于植物的无土栽培、嫁接,用于中和酸性土壤等,还能促进植物生根、发芽、成长,这些方面都有人做过或正在试验。农业上,酸性离子水用于植物病虫害的防除,土地改良(中和碱性土壤);碱性离子水用作植物生长促进剂,是世界迫切需要开发的无公害、无二次污染的新型农药和调节促进剂。 
     四、功能水在葡萄上的应用 
    葡萄的虫害少但菌病多,一般喷洒波彩液,或硫酸铜,波彩液是硫酸铜加石灰水,虽然在喷洒时对葡萄直到了抗菌抗病作用,但在人食用时洗不净,吃多了,铜的摄入量增加会对人体产生一定的危害,如果采用功能水为ph2.0~3.5强酸性水喷洒,如果采用喷洒不但可以达到杀菌除病的目的,而且无任何残留,因为在杀菌后经X光照射,和在空气中爆氧的作用,会在较短时间内还原为水。同时功能水还有很好的驱虫作用。尤其对植物病害菌如专性寄生菌(白粉)、疫霉菌(黄瓜霜菌)等的防除效果都非常显著。 
     五、功能水在保鲜上的应用 
    目前,功能水应用研究主要集中在强酸性水(PH<2.7,ORP>1100)对植物病虫害的防除以及农产品保鲜等方面。对农产品具有非常强的保鲜杀菌作用是一种高效、无毒、无污染的新型保鲜杀菌产品,属物理保鲜剂,它的作用机理是强酸性水的ORP为,具有杀菌作用的收敛效果。果品在保鲜入库前进行强酸水喷洒,可减少果品的腐烂和霉变,达到保鲜贮藏,保持其鲜度的品质的目的。 

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