电解水农业技术的开发推广与应用

李信 徐军 严洁 肖伟

电解水又称电解离子水或者氧化电位水，主要通过电解水生产设备电解含电解质的水获得，一般是将一定浓度的NaCl或K2CO3溶液置于电解槽中，其在电场作用下，消耗微量电能，用隔膜分离阴阳极而生。电解水一般分为强酸性电解水、强碱性电解水、微酸性电解水和弱碱性电解水。不同pH值的电解水在日常生活中有着不同的应用。一般的设备生产的电解水可用于工业油污或厨房灶台等油污的清洗，也可用于居家、医院、办公场所的消毒等[1]。

1 电解水在农业中的应用

酸性电解水与碱性电解水均具有较好的杀菌作用，笔者所在团队的相关研究也表明其原液以及5倍稀释液对实验室常见的枯草芽孢杆菌的灭菌效果均达到99%以上（图1），并且酸性电解水的杀菌效果优于碱性电解水。但酸性电解水与碱性电解水特性上存在差异，两者在农业中的应用有所不同。在过去近3 a里，笔者所在科研团队进行了大量的关于电解水农业技术方面的研究。在茄子、番茄、黄瓜、西兰花等蔬菜以及桃子、李子、葡萄、桑葚等水果生产过程中施用电解水，发现其对常见的细菌病害和真菌病害均有较好的防治效果，且被施用植物未发生药害现象（图2）。

图1 电解水灭菌效果试验（原液与5倍稀释液的灭菌试验）

图2 利用电解水农业技术对黄瓜霜霉病进行防治

1.1 酸性电解水

酸性电解水中的氢离子、次氯酸、溶解氧等具有杀菌、消毒作用；主要用于处理植物种子，植物病害的防治，以及农产品的贮藏、保鲜；其强酸性的特性也能对碱性土壤起到一定的中和作用。利用酸性电解水进行植物病害的防治在国外特别是日本已有报道，相关的研究表明，酸性电解水对梨果腐病、白涩病等植物病害具有较好防治作用[2]，其对果蔬保鲜也具有较好的作用[3]。

1.2 碱性电解水

碱性电解水中含有钾离子、氢氧根离子等，主要用于种子播撒前的浸种与根外喷施，能有效促进种子萌发与植物光合作用，增加农作物的产品，其碱性特性也能在一定程度上对酸性土壤起到中和效果[4]。与此同时，笔者所在科研团队的相关研究也表明，碱性电解水对虫害也具有较好的防治效果，主要作用于虫卵，破坏虫的孵化过程。

2 雄一农业电解水肥的处置设备及施用

国内对电解水在农业中的应用研究主要集中在江油微生物技术应用研究院和西南科技大学等少数几个单位。在电解水设备生产这一领域，江油微生物技术应用研究院走在国内前列，其生产的雄一农业电解水肥处置设备属于国内第一批用于农业方面的集成电解水生产设备（图3）。

2.1 雄一农业电解水肥处置设备

雄一农业电解水肥处置设备是江油市微生物技术应用研究院自主开发的电解水生产设备，是国内第一批用于农业方面的集成电解水生产设备。该设备生产的酸性电解水pH值在1.5左右，碱性电解水pH值在13.5左右。电解水本身的性质决定了其应用在农业生产过程中对不会对环境产生污染，是无毒无害无污染的绿色产品，具有杀菌、促长、预防病虫害的作用，可部分或全部取缔农药。央视多套节目对该研究院以及相关电解水设备与产品进行了宣传报道。

2.2 雄一农业电解水肥的施用

雄一农业电解水肥的施用一般参考如下步骤进行。

①处理种子 先将酸性电解水稀释5倍，碱性电解水稀释20倍，备用；用稀释后的酸性电解水浸泡种子30 min，然后用稀释后碱性电解水再浸泡30 min，再用无菌水浸泡7 h后播种。用酸性电解水与碱性电解水处理后，能有效去除种子上的致病菌，并促进种子的萌发与生长。

②病害的防治 在利用电解水农业技术生产绿色蔬菜的过程中，可按照如下流程进行病害的防治：平时每个月喷施一次碱性电解水 （20倍稀释液），2 h后结合喷施一次微生物叶面肥（生防菌剂）；观察到有病害发生时，喷施酸性电解水（5倍稀释液），2 h后再喷施一次微生物叶面肥（生防菌剂）。

3 结束语

江油市微生物技术应用研究院联合西南科技大学等科研院所，在过去的3 a在电解水生产设备研发制造以及配套大田施用技术开发与流程标准化制定方面投入大量的经费与科研力量。通过不懈的努力已经形成了包括设备制造、生产销售、农产品营销等各个环节紧密相扣的较为完善的系统，希望促进电解水农业在国内的发展，让更多的绿色安全农产品进入百姓家。

图3 电解水、肥处置设备

[1]龚泰石.强酸性电解水的消毒研究进展[J].解放军预防医学杂志，2001，19（5）：388-390.

[2]王春芳，于勇，和劲松，等.酸性电解水杀菌技术在农业中的应用[J].农业工程，2012，2（9）：33-37.

[3]李华贞，郑淑方，宋曙辉，等.酸性电解水对果蔬杀菌及保鲜效果的研究 [J].现代食品科技，2011，27（3）：361-365.

[4]曹薇，张春玲，李保明.喷洒微酸性电解水对荞麦芽菜生长的影响[J].农业工程学报，2012，28（9）：159-164.