【实验】强酸强碱性电解水的灭菌效果比较
2021-03-26
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电解水分为酸性电解水和碱性电解水，其灭菌效果有所差异，且在农业上的应用所有不同，本文对比了不同电解水的灭菌效果，为电解水的实际生产应用提供依据。现今因为农药的不当施用，农产品的安全问题越来越得到社会的重视。在一定程度上减少或者完全取代农药的施用是根本上解决农产品的安全问题及农用耕地污染的重要措施。 
为研究不同强酸性与强碱性电解水的灭菌效果，试验了4种电解水原液和25倍稀释液分别对土壤中细菌的灭菌效果。酸性电解水A1、A2，碱性电解水B1、 B2，酸性电解水A1 与A2 在pH 2.50 左右，碱性电解水B1 与B2 在pH 13.0 左右，无菌水处理组作为对照组CK。
4种电解水对土壤细菌的灭菌率如表1所示。从试验结果看4种电解水对土壤细菌均有一定的灭菌效果，其中A2的灭菌效果优达到88.09%；4种电解水的灭菌效果A2＞A1＞B2＞B1。从试验结果看酸性电解水稀释25倍后对土壤细菌仍具有一定的灭菌效果，但灭菌效果明显低于稀释前； A2的灭菌效果优达到57.47%；4种电解水的灭菌效果A2＞A1＞B2＞B1，灭菌效果关系与稀释前一致。总的看来，强酸性电解水和强碱性电解水均具有一定的灭菌效果，并且强酸性电解水的灭菌效果好于强碱性电解水；强酸性电解水的25倍稀释液仍具有较好的灭菌效果。
试验表明，强酸性电解水有一定的稳定性；敞口放置2天后，强酸性电解水没有氯气的气味，这也表明其灭菌原理具有多样性，是综合作用的体现。
为更直观的了解4种电解水的灭菌效果，研究进一步设计了对峙试验（图一）。从试验结果看经4种电解水处理过的平皿上四周菌落的长势都弱于CK组，可明显看出灭菌效果A2＞A1＞B2＞B1。研究结果也进一步证实了之前试验的结果。这个证明了电解水的灭菌作用具有一定的介质传递性。 
试验研究了酸性电解水与碱性电解水的灭菌效果，研究结果表明：不同pH 值的强酸性电解水与强碱性电解水原液对土壤中的细菌以及枯草芽孢杆菌均具有较好的灭菌效果，并且强酸性电解水的灭菌效果明显高于碱性电解水；25倍酸性电解水仍具有较好的灭菌效果，25倍强碱电解水灭菌效果不明显；在参试的4种电解水中，酸性电解水A2具有优的灭菌效果。
本文在实验室条件下初步确定了4种电解水的灭菌效果，但在实际的应用中环境比较复杂，而电解水又极易受空气、有机物等多种环境因素的影响，难以保持其杀菌能力。所以还需进一步确定电解水有效的保存和使用方法，才能确保在实际施用过程中的效果。从已经开展的试验来看，用电解水在对植物病害的防治中具有巨大的应用前景，其有利于绿色安全农产品的生产。
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4种电解水对土壤细菌的灭菌率如表1所示。从试验结果看4种电解水对土壤细菌均有一定的灭菌效果，其中A2的灭菌效果优达到88.09%；4种电解水的灭菌效果A2＞A1＞B2＞B1。从试验结果看酸性电解水稀释25倍后对土壤细菌仍具有一定的灭菌效果，但灭菌效果明显低于稀释前； A2的灭菌效果优达到57.47%；4种电解水的灭菌效果A2＞A1＞B2＞B1，灭菌效果关系与稀释前一致。总的看来，强酸性电解水和强碱性电解水均具有一定的灭菌效果，并且强酸性电解水的灭菌效果好于强碱性电解水；强酸性电解水的25倍稀释液仍具有较好的灭菌效果。
| 试验组 | 原液 10-4 稀释梯度 | 25倍稀释液 10-4 稀释梯度 | 灭菌率% 原液25倍稀释液 | |||||
| CK | 164 | 181 | 184 | 164 | 181 | 184 | 0 | 0 |
| A1 | 26 | 40 | 34 | 98 | 101 | 104 | 81.10 | 42.72 |
| A2 | 21 | 24 | 18 | 75 | 77 | 73 | 88.09 | 57.47 |
| B1 | 80 | 171 | 72 | 184 | 187 | 191 | 38.94 | 0 |
| B2 | 49 | 57 | 46 | 145 | 142 | 154 | 71.27 | 16.64 |
表1 4种电解水原液对土壤细菌的灭菌效果
枯草芽孢杆菌是常见的细菌，因为存在芽孢， 其对不良外界环境具有一定的耐受性。为了进一步研究4种电解水的灭菌效果，试验研究了4种电解水对枯草芽孢杆菌的灭菌效果。4种电解水对枯草芽孢杆菌的灭菌率如表2所示。从试验结果看4种电解水对单一细菌均有一定的灭菌效果，其中A2的灭菌效果优达到 84.07%；4种电解水的灭菌效果A2＞A1＞ B2＞B1。通过对土壤中细菌以及枯草芽孢杆菌的灭菌试验，证明了强酸性电解水具有较强的灭菌的效果，因此其在农业生产中对植物病害（细菌与真菌病害）的防治具有一定的应用潜力。| 试验组 | 菌落数(10-4 稀释梯度) | 灭菌率% | ||
| CK | 151 | 157 | 169 | 0 |
| A1 | 41 | 35 | 44 | 74.84 |
| A2 | 26 | 27 | 23 | 84.07 |
| B1 | 88 | 79 | 77 | 48.85 |
| B2 | 57 | 70 | 67 | 59.33 |
表2 4种电解水对枯草芽孢杆菌的灭菌效果
酸性电解水含有一定浓度的次氯酸，试验进一步研究了酸性电解水A1、A2敞口放置2天后分别对土壤细菌中的灭菌效果。A1、A2 放气2天后对土壤细菌的灭菌率如表3。从试验结果看A1、A2对土壤细菌具有一定的灭菌效果，但灭菌率均低于放气前，其中A2的灭菌效果优达到73.61%。敞口放置是为了模拟大田施用过程中反复开盖以及存放一定时间后的灭菌效果情况。| 试验组 | 菌落数(10-4 稀释梯度) | 灭菌率% | ||
| CK | 150 | 144 | 139 | 0 |
| A1 | 53 | 45 | 52 | 65.28 |
| A2 | 43 | 34 | 37 | 73.61 |
表3 敞口放置2 天后A1、A2 对土壤细菌的灭菌效果
试验表明，强酸性电解水有一定的稳定性；敞口放置2天后，强酸性电解水没有氯气的气味，这也表明其灭菌原理具有多样性，是综合作用的体现。
为更直观的了解4种电解水的灭菌效果，研究进一步设计了对峙试验（图一）。从试验结果看经4种电解水处理过的平皿上四周菌落的长势都弱于CK组，可明显看出灭菌效果A2＞A1＞B2＞B1。研究结果也进一步证实了之前试验的结果。这个证明了电解水的灭菌作用具有一定的介质传递性。
试验研究了酸性电解水与碱性电解水的灭菌效果，研究结果表明：不同pH 值的强酸性电解水与强碱性电解水原液对土壤中的细菌以及枯草芽孢杆菌均具有较好的灭菌效果，并且强酸性电解水的灭菌效果明显高于碱性电解水；25倍酸性电解水仍具有较好的灭菌效果，25倍强碱电解水灭菌效果不明显；在参试的4种电解水中，酸性电解水A2具有优的灭菌效果。
本文在实验室条件下初步确定了4种电解水的灭菌效果，但在实际的应用中环境比较复杂，而电解水又极易受空气、有机物等多种环境因素的影响，难以保持其杀菌能力。所以还需进一步确定电解水有效的保存和使用方法，才能确保在实际施用过程中的效果。从已经开展的试验来看，用电解水在对植物病害的防治中具有巨大的应用前景，其有利于绿色安全农产品的生产。
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