[发明专利]一种土壤消毒剂以及土壤消毒灭菌方法

说明书

技术领域

本发明属于农业领域，具体涉及一种对土壤进行消毒灭菌的方法。

背景技术

在农业耕作领域，细菌、地虫害和农药残留是严重制约可持续生产的问题，往往导致农作物发生病害，降低产量和质量，令耕作者遭受重大损失。例如，每逢春初三月份左右，广东一带很难种植，原因是如果这时候下苗的话，会被狗虱虫破坏，而狗虱虫是因地下的虫卵在春天孵化，因此会对农作物幼苗产生危害。而较大程度的农药残留则影响了食品安全，也破坏了自然环境的平衡。

针对土壤的病虫害问题，目前主要的解决方法有物理消毒法和化学消毒法两种。物理消毒法又称高温处理，是利用高温杀死病菌、虫卵和杂草种子的方法，该方法简单易行，不易造成环境污染，但缺点是难以大规模使用。现有的物理消毒法包括日光消毒法、蒸汽消毒法、水煮消毒法和火烧消毒法。其中火烧消毒法尤其危险，有极大的火灾隐患。化学消毒法又称药剂处理，是用药剂直接作用于土壤，杀灭病菌、虫卵的方法，效果好，使用普遍，但长期使用，会破坏土壤结构，造成环境污染，地力下降，须谨慎使用。化学消毒法包括使用甲醛、硫磺粉、石灰粉、多菌灵、代森锌、五氯硝基苯、苏化911、敌克松、硫酸亚铁、甲霜灵、代森锰锌等药剂掺入在土壤中。此外，还有使用酒精消毒、发酵消毒、活性炭消毒、木醋液消毒（CN101606536）、臭氧消毒（CN100417323）、温水浸渍消毒（CN101427642）等方法。现有的土壤消毒方法虽然能够取得一定效果，但化学消毒法容易对环境造成污染，危害人体健康，而现有的物理消毒法又难以大规模应用，而且只能作用于地表面几公分的表层，不能深入几十公分的地层，消毒不够彻底。

过氧化氢，化学式为H₂O₂，其水溶液俗称双氧水，外观为无色透明液体，是一种强氧化剂，有微弱的特殊气味。纯过氧化氢是淡蓝色的油状液体。过氧化氢在常温可以发生分解反应生成氧气和水（缓慢分解），在加热或者加入催化剂后能加快反应，催化剂有银网催化剂、贵金属催化剂、过渡金属氧化物或金属盐（如二氧化锰、硫酸铜、三氯化铁等）、以及生物体内的过氧化氢酶等。

螯合微肥（chelate fertilizers），又称螯合微量元素肥料，是用螯合剂与植物必需的微量元素（硼和钼除外）制成的新型肥料，如螯合铁、螯合锌、螯合锰、螯合钾、螯合铜、螯合锰锌等。螯合微量元素肥料在土壤中不易被固定，易溶于水，又不离解，能很好地被植物吸收利用；也可与其他固态或液态肥料混合施用而不发生化学反应，不降低任何肥料的肥效。可用的螯合剂有乙二胺四乙酸（EDTA）及其二钠盐、二乙三胺五乙酸（DTPA）、乙二胺二羟基苯乙酸（EDDHA）和羟乙基乙二胺三乙酸（HEDTA）等。

发明内容

本发明的目的在于针对以上要解决的技术问题，提供一种能够有效杀灭土壤中的细菌和虫卵的土壤消毒剂。

本发明的另一个目的是提供一种使用上述土壤消毒剂对土壤进行消毒的方法。

本发明提供的土壤消毒剂由甲液和乙液组成，其中，所述甲液含有过氧化氢分解催化剂，所述乙液含有过氧化氢。

这里，本发明所指的“过氧化氢分解催化剂”指的是能够加速过氧化氢分解的催化剂，包括含有各种过渡金属元素（例如铁、锌、锰、铜、等）的化合物，例如硫酸铜、氯化铁等等。这些过氧化氢分解催化剂与过氧化氢接触后能够加速后者的分解释放出氧气的速率，同时产生热量，因此达到高温消毒的目的，有效应用于本发明的土壤消毒灭菌方法中。其中，所述过氧化氢分解催化剂的用量优选以有效提高过氧化氢分解速率为宜，该用量是技术人员可根据实际情况以及所需要达到的技术效果来确定的。

本发明提供的土壤消毒剂是基于过氧化氢分解催化剂对过氧化氢的催化作用，当两者接触反应后，过氧化氢分解生成氧气和水，而过氧化氢分解催化剂能够加速过氧化氢的分解，同时过氧化氢的分解反应又产生热量，所产生的热量能够对土壤进行加热，从而杀灭其中的病毒、细菌等。本发明的土壤消毒剂在使用前，甲液和乙液是不能混合或相互接触的，而应当分开保存，当使用时，在通过施放甲液使其自然渗入土壤内部后，再施放乙液使其与甲液反应放热。本领域普通技术人员根据常规技术知识可知，过氧化氢分解催化剂可溶解于适当溶剂中，且与这些溶剂不起反应，而乙液亦然。鉴于技术人员知晓本发明的作用机理在于通过加速过氧化氢的分解来实现目的，因此，对其而言，采用何种含过氧化氢分解催化剂的甲液和含过氧化氢的乙液，均是清楚而可实现的。