病虫害和杂草是影响作物生长的两大阻碍,一般在作物种植后期会通过喷施农药和除草剂来减少这些对作物伤害的因素。
但是喷施这些药剂不仅给作物造成伤害,药剂本身的残留物也会随着时间的推移越来越多,最终进入人体,影响人体健康。
因此,许多国家都开始减少化学药剂的使用量,欧美地区就有一种土壤消毒的方法值得我国借鉴,这种方法不用喷施任何农药,就能有效消灭土壤中的病菌、害虫和杂草。
蒸汽土壤消毒法。美国的一名农学家在1888年提出了蒸汽土壤消毒法。
当时他在研究病害产生的原因以及消毒的方法,但发现一些化学杀菌剂仍无法消灭的微生物和杂草种子的问题,以及被病菌侵入从而得病死去的植物。
因此他提出了一种更加高效的消毒方法—用高温蒸汽喷射处理土壤,这一方法不仅能够达到消毒的目的,而且不会留下化学药剂的残留物,随着病菌、害虫和草种子的消亡,会自然而然释放出更多的生物空间空间,从而让土壤和植物得到更好的保护。
这一蒸汽消毒土壤的方法经过学者们不断提高其消毒效率并逐渐广泛应用,成为欧美国家农场主们普遍接受的一种安全环保的土壤消毒技术。
它至今已有百年历史,消毒方法也发生了许多变化,其中最重要的就是使用适合于植物生长的70℃高温进行喷射,在地表以下30cm进行加热,扇形加压排水管分布均匀,有系统的喷水排水方法等。

以上这些改进能够最大限度减少对土壤生态环境的干扰,同时达到了最热最高效的消毒效果。
美国马里兰大学曾进行过试验,70℃的蒸汽通过土壤30分钟左右即可将真菌消灭90%以上。
蒸汽消毒法的工作原理。蒸汽土壤消毒法是一种通过高温蒸汽杀灭土壤中病虫害及杂草种子的技术,其工作原理基于热能对有机物质及微生物造成破坏的特性。
高温蒸汽通过管道渗透进土壤中,并逐渐升温直至达到一定温度,当温度超过70℃时,会对细胞膜和酶进行变性,使其活性降低或丧失,从而导致微生物死亡或无法繁殖。
此外,高温蒸汽还会使微生物细胞内的水分蒸发,从而使细胞收缩甚至破裂,这对于细菌等单细胞微生物来说,会导致其死亡。
同时,高温蒸汽还会对杂草种子造成伤害,高温会导致杂草种子内部水分蒸发,从而使其失去生命力,无法发芽。
总之,高温蒸汽杀灭微生物及杂草种子主要依靠热能对其造成直接或间接的破坏,从而达到消毒目的。
蒸汽消毒法主要方式。欧美地区的农业企业主要有两个较为先进的获得蒸汽的方法,将这些优良技术应用于农业生产后,取得了不错的试验结果,并在当地闻名开来。
这两种获得蒸汽的方法分别是沼气发电和锅炉导热油换热。
沼气发电是指利用沼气发电机组产出沼气,通过内燃机等设备将其转化为热能,同时利用废气中的热量加热导入蒸汽系统中,由此产出高温蒸汽,用于土壤消毒。
而锅炉导热油换热则是指将煤、油、气等化石燃料加热至60℃—80℃之间,使其产生导热油,然后将导油管道和蒸汽加热管道连接成系统,通入循环导热油,使其升温并产生高温蒸汽,用于土壤消毒后,继续收集以便下次使用。
这两种方式不仅节能环保,还为当地创造了很多就业机会,同时让农业工作者从中获得可观的经济利益,是十分值得借鉴的一种进步科技手段。

蒸汽土壤消毒方法相比其他土壤消毒手段有许多优越之处,更是值得我国借鉴推广的一项先进技术。
第一,它具有较高的安全性。
由于没有使用化学药剂,因此没有残留物进入作物内部,同时也解决了作物表面喷洒农药后也会随着降水冲刷到土壤中造成污染的问题,无论是对于环境还是对于人类自身,都非常安全,而且环保。
第二,它具有较高的消毒效率。
由于蒸汽具有较强的渗透力,可以迅速深入土壤深层,同时高温也能快速杀死微生物,因此在较短时间内就能达到很好的消毒效果,而其他手段往往需要较长时间才能见效。

第三,它不会对后续种植有影响。
由于没有使用化学药剂,因此不会对土壤造成污染,也不会影响植物后续生长,相反,还能滋养土壤,提高土壤质量。

与之相比,我们使用的大部分化学药剂都是具有较高危害性的成分,不仅会造成残留,还会污染周围环境,并对人类健康造成威胁。
因此,可以说,蒸汽土壤消毒法不仅更加有效,更加安全,是未来农业发展的一大发展趋势。