1.土壤连作障碍概述

    连作障碍给蔬菜生产带来的许多弊端：（1）土壤有害微生物浓度过高，土传病害猖獗。（2）微小害虫与根结线虫病发病严重。（3）由于同一种作物的根系分布范围和深浅一致，吸收肥力相同造成了某种游离态营养元素匮乏。（3）根系分泌的有机酸及有毒物质不易xx，造成根系生长不良。（4）土壤pH值有很大改变，如马铃薯会使土壤pH值下降，玉米、南瓜会使土壤pH值上升。上述弊端将使蔬菜生育不良，甚至严重减产，品质下降。

       2．适用范围

       本装备适用于（1）农田土传病害、线虫、韭蛆等微小害虫病、根系有害分泌物、土壤物理性缺素症等连作障碍的克服处理；（2）土壤改良，特别是盐碱地的改良。（3）xx优质蔬菜生产模式或环境安全型温室的土传病虫害的防治。见图1.

  图1  环境安全型温室的核心配置

3.型号

        产品型号：本系列机型包括3DT-90型土壤连作障碍电处理机、3DT-480型土壤连作障碍电处理机两种机器。

       型号示例：3DT-90型土壤连作障碍电处理机。3D为消毒机具；T为土壤；90为{zd0}输出正脉冲电压。

       4．工作原理

       本装备是依据直流电流土壤相xx原理、土壤微水分电处理原理、脉冲电解原理集成的土壤电化学xx技术原理开发的一种多功能土壤xx设备。土壤电化学xx技术原理指出：（1）土壤在具有直流性质的脉冲电流作用下，离子发生移动，使负脉冲带pH增高而中和根系分泌的有机酸，正脉冲带H^＋浓度增高，土壤溶液酸度增加，又可促进难溶矿物质养分的溶解、分解与转化，对土壤有很好的xx效果，而电极附近的微生物会在脉冲电流和高酸高碱的作用下失活。（2）由于土壤水分中含有含酚、氯化合物，因此，土壤电处理产生的气体中还含有大量酚类气体和原子氯气体，酚类气体和原子氯气体在土壤团粒缝隙逸散过程中可以有效杀灭引起土传病害的病原微生物。（3）在土壤含水率较低时，流过土壤的直流电流、定向脉冲电流可以集流于土壤虫体表皮而迅速将其杀死。（4）电极自身的电解剥离作用会产生许多可以xx的铜、银、铁的金属离子，这些离子与土壤水形成絮状物，这些絮状微粒吸附在微生物的表面，同时吞下金属离子的微生物改变了微生物与周边土壤水的化学平衡，为恢复平衡，这些絮状微粒释放出离子，从而形成对抗微生物的离子流，另一方面，xx效果还取决于银、铜、铁等金属离子对微生物的毒性强弱，通常银{zg}，铜次之，铁第三。

       土壤中的线虫、昆虫以及金属粒子都会成为电解反应源，生成的气体成分以土壤溶液化学成分的不同而有较大的差别，但通常为水和盐的电化学反应产物，比如，氧气、氯气、氢气等，同时还有一些金属盐的氧化还原反应。而其中的活生物电解反应源会在短暂的电化学反应中死去，具有氧化性质气体会在土壤中扩散的过程中杀死土壤微生物。见图2。

图2  土壤电处理消解连作障碍以及防控土传病虫害的技术原理解说

       一般来讲，这种土壤电处理方式可导致土壤分散性降低，膨胀性减弱，团聚体增加，结构疏松、孔隙增大，渗透性提高和保水能力提高。

       对于盐化土、碱化土的处理，该机具主要依据的是土壤溶液的电解原理。在直流电流的作用下，引起土壤盐害、碱害的金属离子会在金属电极附近发生还原作用而成为原子，而碳酸根、氯离子会发生氧化作用而成为气体从土壤中排出，随着电解的继续，土壤的钠化率将逐渐降低，即盐碱度减小。在盐土、碱土、盐化土、碱化土的盐渍环境中，盐类的溶解度愈大，其对作物的危害性愈大，碱性愈大，毒害也愈大。一般情况下，含盐量、碱化度没有达到一定量的盐化土、碱化土是电处理的对象，通常盐类的毒害排序为：Na₂CO₃>MgCl₂>NaHCO₃>NaCl>CaCl₂> MgSO₄>Na₂SO₄。实践证明，电流密度超过0.5mA/cm²时，盐碱土的电处理效果{zh0}。

        5．组成

         3DT-90型土壤连作障碍电处理机、3DT-480型土壤连作障碍电处理机标准配置是以1亩地为标准，每套设备均由主机（带有2个电极钳）、电极钢板2组，35㎏介导颗粒以及专用的强化剂30㎏组成，实际使用中可采用1台主机控制3-14亩的总控方案。见图2。

 图3  3DT系列土壤连作障碍电处理机

两种机型的主机正面装有定时器、拨动旋转开关，定时器的使用可见本说明书8.8节。正面表盘上设有过流保险管，90型机为30A、480型机为60A。

       6．技术性能指标

        3DT系列土壤连作障碍电处理机实际上是一套配合组件，除了主机以外，其他配置物均需埋入土中，主机和土壤埋入组件通过电缆夹相连，通电后即可按规程进行处理。其技术性能指标见下表.

备注：常规的电极板采用不锈钢板，按规程进行处理可保证板寿命10年。推荐采用价格昂贵的石墨电极。介导颗粒粒径为8～35mm，其使用寿命设计为10年。强化剂为粉粒体，可增强电化学反应强度，对环境无害，其投放量{dy}年可按30㎏/亩，次年为5㎏/亩，三年及以后则为2㎏/亩。

 两种机型的安全保障方式：通过隔离变压器进行电网隔离。

 7.两种机型的主要差异

 3DT-90型土壤连作障碍电处理机与3DT-480型土壤连作障碍电处理机相比，前者操作安全，但处理时间长，而且作业的{zj0}状态为日复一日的循环处理，即每日需要处理2-4h。后者功率大，并采用了脱极化电冲击电路，其处理效率高，处理时间短，显效快。 

3DT-90型土壤连作障碍电处理机主要用于1亩地温室的常年固定使用。

3DT-480型土壤连作障碍电处理机主要用于多棚间移动式处理，即一个村、乡购置1台即可用于全乡。

8.作业程序

8.1强化剂和介导颗粒的撒施

8.1.1介导颗粒的撒施

在茬口闲地期间介导颗粒按35㎏/亩的投入量均匀埋入土壤表面以下30cm处，建议每平米按5粒埋入。如图4。

图4 介导颗粒的埋入方法

介导颗粒埋入土壤后，其深度可保证不被旋耕机旋至土壤表面。介导颗粒一旦埋入后，10年内不需再补充。

8.1.2强化剂的投放

在茬口闲地期间按30kg/667m2的投入量均匀撒布在土壤表面并漫水灌溉，或溶于水随水灌溉。电处理使用的强化剂对环境无任何污染问题，其作用可显著提高土壤电处理的xxxx效率。如图5。

图5  强化剂的投放与溶解

对于连作障碍严重的地块，其投放量{dy}年可按30㎏/亩，次年为5㎏/亩，三年及以后则为2㎏/亩。非严重地块其投放量{dy}年可按20㎏/亩，次年为2㎏/亩，三年及以后则可不用。

8.2电极板铺设方法：

就1亩(667m2)的标准配置而言，1亩地需要2组电极板，每组电极板为12块，两组为4块。将6块电极板用锣栓连接好且每组电极板由1块接线片引出，然后将电极板埋入地下。对于前述的两种机型来讲，埋入电极板之间的距离均为9～75m，如图4、5、6。

图5  3DT-90型土壤连作电处理机、介导颗粒、电极组合后的处理规程 

图6   3DT-480型土壤连作电处理机、介导颗粒、电极组合后的处理规程

图7   育苗土的90型机、480型机处理方法

8.3.2植物生长全程处理程序

重茬3年以上空地的处理模式按照图5、图6处理。土壤持水量在30～80%之间进行土传病害的电处理效果{zh0}。即手握成团且有微量水分排出，松手后触碰不松散为{zj0}处理时机。

对于线虫发生严重的在秧地块，必须严格按照图5、图6处理，必要的话每天调整为早晚两个时间段，每段时间作业时间仍保持图5、图6中所示时间，这是由于线虫卵很难通过电处理杀死，必须待其孵化为幼虫时才可以杀灭，因此，必须采用短时间段间断处理方式进行处理。 

8.3.3韭蛆等根际微小害虫的处理程序

韭蛆危害在北方地区韭菜田内相当普遍，且十分严重,一般农药极难防治这种害虫。一些菜农为片面追求韭蛆的杀灭效果，大量使用呋喃丹、3911、甲胺磷等高毒、高残留农药，甚至私造暗用一些早已禁用的剧毒农药（菜农私下称之为“黑药”），韭菜就此成为蔬菜中药残、毒性{zd0}的蔬菜种类，这种毒韭菜严重侵害了广大人民的身体健康，因此，为了食品安全则必须采用电处理的方法。韭蛆的电处理方法见图8.

图8  韭蛆的电处理方法

8.3.4地老虎、蝼蛄的处理

    依靠农药灭杀这类害虫会造成严重的食品安全问题。这类大型害虫的处理只能依靠3DT-480型土壤连作障碍电处理机进行灭杀。灭杀方法见图9.

图9 地老虎、蝼蛄的电处理方法

8.3.5特别提醒：

8.3.5.1所有连作地区必须使用强化剂进行土壤电处理

8.3.5.2 移栽的种苗必须为不带菌带毒的安全苗

8.3.5.3 播种的种子必须经过严格的xx处理

8.3.6土壤改良

       提高处理电压和延长处理时间是提高盐渍土改良效果的重要方法，建议采用3DT-480型土壤连作障碍电处理机，处理时间10小时，介导颗粒用量40～60kg/667m²。应该注意的是土壤改良的电处理过程不得使用强化剂。

        8.3.7大面积土壤的电处理方法

        对于温室群、连栋温室、露地等种植面积较大的田地实行电处理可采用比较经济的方法进行，见图10.

 
图10   1台土壤连作障碍电处理机处理14亩以下的土壤的控制方法

该方法需要按照每亩的电极板、介导颗粒、强化剂用量进行统一施工，期间需要一定数量的防水线，并通过14路循环控制器进行轮替处理。

8.4主机的使用

       布设好土壤处理电极后，并经检查两个电极之间没有金属短路的地方（电阻不小于1MΩ便可与主机的输出电极夹相连）。

      按照图5、6、7、8、9，根据处理需要调节定时器，定时器的使用见本说明书8.8节。将定时器置于恒定或自动定时状态，同时将旋转开关置于“关”或“0”的状态。

      将所有的人撤离处理区，至边缘5米以外的安全区域。 以上程序检查无误后即可接入220伏电源并根据处理需要将旋转开关置于低电压或高电压处。

      8.5使用注意事项及故障处理

    开机前检查每对电极板之间的电阻情况。如电阻很小（小于5Ω），说明两极之间有短路的地方，此时不可使用需立即排除短路故障。

     主机失电应首先检查后端保险管座内25A保险，断则更换，否则送交厂家维修。

     8.6维护

     非使用期应保存在干燥、遮荫之处，严防锈蚀。

      铜件表面应经常性涂抹黄油，防止铜锈产生。

     8.7安全注意事项

     由于土壤处理采用了安全电压以上的电压，因此，严禁处理过程中人员步入处理电极布设现场。

     误入时，当有麻的感觉时应迅速跳出处理区域或单腿跳离或喊叫他人关掉电源。

     处理过程中不得同时手触两个电极夹。

     不得空载开机。

    8.8定时器的使用

8.8.1使用方法

8.8.1.1设置程序：只需拨动设定片(红色设定片)，每个设定片为15分钟，拨到外侧为接通电源。例如：让电

器在24小时内，工作15分钟，停止15分钟，周而复始。需将设定片数拨到外面即可，如上图所示。

8.8.1.2校对现在时刻：如果为了便于掌握时间，只需要顺时针旋转刻度盘，使三角箭头指向现在时刻。将控

制器的时间调整为北京时间即可。如果不作此调整，

不影响控制器定时。

8.8.1.3将电器用品的电源线连接定时器的电源上，电器用品务必是开启状态。

8.8.1.4再将定时器连接在电源上，电器用品即可按预先设置好的程序执行开与关，进行工作。

8.8.1.5定时位置开关务必拨到定时“on”位置，才能起到定时作用。

8.8.2技术规格

额定电压电流功率    AC220/2000W

使用温度范围        -10℃～+55℃

操作方向              顺时针

时间设定范围          15分钟—24小时

固有损耗            ≤1W

 8.9重要提示：

       土壤处理的效果好坏依赖于土壤持水量、介导颗粒和强化剂的投入多少、每次的处理时间以及处理间隔时间的长短。为了达到良好的连作障碍克服效果，播种的种子以及移栽的种苗必须进行xxxx和保持xx状态，否则，电处理无法处理种苗自身携带的病原菌。