李 琳 郭玉林 冯 磊 梁学强

(天津市农业发展服务中心，天津 300000)

1 土壤电消毒灭虫机原理

(1)该种农机的脉冲电流具有直流性质，但其作用于土壤时，离子会发生移位，诱导负脉冲带pH值上升，进而与根系发生中和反应分泌出有机酸，还促进部分矿物质成分溶解、转化，对土壤起到了较好的解毒作用。

(2)土壤水分内有酚、氯化合物，故而电处理土壤形成的气体内有较多的酚类、原子氯气体，其在逸散过程中能杀灭土壤内部分病原微生物[1]。

(3)土壤含水量偏少，直流、定向脉冲电流流经土壤后，能聚集在土壤虫体表层，短时间内被杀死。

(4)电极自体持有的电解剥离作用会形成很多有消毒功能的金属离子，其和土壤、水等形成絮状物，吸附在微生物表面，微生物若吞噬金属离子会改变其自身和周围水、土壤的化学平衡，絮状微粒还能释放离子，对微生物的离子流形成抵抗作用。

(5)该农机基于土壤溶液的电解原理，在直流电流的作用下，使导致土壤盐害、碱害的金属离子还原成原子，碳酸根、氯离子以气体的形式排出，伴随电解过程持续进行，土壤的拿化率逐渐跌落，提示盐碱度降低[1]。

2 3DT-480型土壤电消毒灭虫机的构成及使用方法

2.1 构成

本型灭虫机将1亩(667m2)地设为配置标准，各套设备的构成有主机、电机钢板、介导颗粒及专用型强化剂构成。现实应用时可利用单台主机操控0.8～0.7hm2的方案[2]。

2.2 使用方法

配置2名作业人员，操作员和安全员各1名，前者负责操作设备，后者在实践中需要接通与断离总电源、密切观察操作员进行，如突然遇到危险触电情况，则要快速断离电源。作业前准备内容有：

(1)整个电路系统要能承载10kW功率耗电，整条电源连接线≥6mm2，电源插头承受电流≥30A。

(2)正式作业前全面检查设备，针对处于松动状态下的螺栓要统一进行紧固处理，观察电压电流表是否有损伤，电源及旋钮开关是否正常[2]。

(3)正式作业前调查地块，结合地块规模、土壤状况及作业质量要求等，设定设备的运作路线。要对田间土壤进行整体灌溉，消毒杀菌灭虫效果优劣和土壤含水率之间存在正相关性。

(4)作业前，连好电源接线、电极叉与灭虫按钮开关。

(5)要求操作员一定要佩戴绝缘靴(>10kV)与绝缘手套。

3 试验研究与效果统计

3.1 土壤电消毒

针对周年进行农事生产的温室或大田，需要铺设固定的绳索电极以及埋置介导颗粒，其铺设绳索电极时，需将绳索电极一侧端固定着金属头，能够为主机处理电缆电极夹提供夹持部位[3]。

在具体处理中，将两只电极叉插进需要处理的土壤内，电极叉极距≤12m。把旋钮开关拨到“1”，而后闭合电源总开关，便进入到消毒土壤工序，能够观测到电流表、电压表读数，但其分别处于12～18A、480V左右时提示为正常。通电持续处理约10min即可，而后闭合总开关，拔出电极叉，再插到没有经处理的土壤地块中，重复以上流程即可。每次消毒面积不应超过12m2(1m×12m)，消毒作业效率为667m2/8～10h。

3.2 对土壤微生物的影响分析

通过检测直流电消毒对土壤中微生物种类、pH以及EC值的影响，进而检测验证直流电土壤消毒对土壤有害菌是否有杀灭作用[3]。

具体是采用稀释分离涂抹法进行，每处理分别取待测样本10g，添加盛有40mL无菌水的三角瓶内，150r/min，持续振30min，配制出0.1g/mL悬浮液；未沉淀前吸取1mL加入盛有9mL无菌水的灭菌三角瓶中摇匀，并依次稀释成不同浓度的样本浸提液。稀释浓度为10-3、10-4，真菌、细菌、防线菌和镰刀菌分别采用PDA培养基、LB培养基、高氏培养基和PE培养基，每皿加入10mL培养基，待其凝固后平板上吸入200μL稀释液，涂抹均匀后，真菌、放线菌置于28℃培养箱内培养4d；细菌置于30℃培养箱内培养2d，然后计数观察。每处理重复4皿，测算出平均菌落数。数据进行分析后，发现直流电消毒对土壤pH、EC值影响不大。处理区消毒前后pH分别为7.14和6.83，EC值分别为476μs/mL和756μs/mL；对照区消毒前后pH分别为7.45和6.25，EC值分别为403μs·mL-1和846μs/mL，清水对照pH为6.79，EC值为2.07μs/mL。

3.3 土壤电灭虫

灭虫前要组织专人严格依照相关规范检测土壤含水率，最佳含水值要处于饱和水状态中，否则要对其进行灌溉处理。

操作时先将旋钮开关拨到“2”，短电击棒(短棒)插到待处理的土壤内，闭合电源总开关拨上。将短棒设定为圆心，手拿偏长的电击棒(长棒)于半径50cm圆周长范畴中，每间隔10cm把长棒插进土壤，每次持续约1s后再拔出，而后顺沿圆周持续插进土壤，重复以上操作流程直至返回至原点。针对根线虫、蛞蝓，推荐处理3次，韭蛆处理≥5次。灭虫作业效率≤ 667m2/5h。

3.4 树木根茎灭虫消毒

将盐被电极(电极夹B)安放在根茎上方10～30cm位置，如果干土壤电极插进根系周遭，同时使用导电链条进行连接则是土壤电极系。依次把电极夹B和土壤电极系统一和主机处理电缆夹衔接。对试验检测地块进行灌溉处理到饱和状态后，就可以启用点击按钮或恒定电流处理模式，加强恒定电流处理时间长度的控制，使其≤15min。

4 结语

结合有关部门作出的统计资料，鼠草作物栽种过程中通常每年单位面积需喷洒10次左右的杀虫类药物，总价值约为7500元。安装土壤电消毒剂以后，则无需定时喷洒农药除害，减少了蔬菜种植阶段人力、财力投用量，且保证了蔬菜产品的绿色性，提升了健康水平，可见该项土壤消毒技术具有较高的推广价值。