基质是设施栽培决定植物生长环境的最主要因素之一，也是病虫害传播的媒介和繁殖场所。随着工厂化农业的成形，无土栽培面积不断扩大，同时工厂化生产需要大量无土基质，消毒基质成为无土栽培的基础(据统计，世界上90％的无土栽培形式为基质栽培)。但是，栽培生产用的基质在经过一段时间的使用后，由于受空气、灌溉水、前茬种植过程滋生的病菌以及基质本身带有的病菌等逐渐增多的影响，易使后茬作物感染病害。随着农村产业结构、生产方式以及农民传统观念的巨大改变，迫切需要可靠、安全的基质消毒设备。

设施栽培基质的消毒

对于设施栽培中基质消毒，目前国内外处理方法主要为物理方法消毒和化学方法消毒。物理消毒原理主要是利用热源使基质达到一定温度，从而消除病虫害，而化学消毒原理则是利用一些对病原菌和虫卵有杀灭作用的化学药剂对基质进行消毒。

目前，物理消毒法主要有利用太阳能、蒸汽、热水等方法进行消毒。化学药剂消毒法通常利用甲醛、溴甲烷、氯化苦等对基质进行消毒，这种方式对操作人员有一定的副作用，但由于化学药剂消毒方法较为简便，特别是在大规模生产上使用较方便，因此使用很广泛。

设施栽培基质消毒装备技术研究现状

基质消毒装备的研究主要集中于蒸汽消毒法，在20世纪50年代，英国就有较详细的研究数据，主要分为牵引式、自走式、车上搭载式。此外，按照每小时蒸汽蒸发量不同和大小型机重，研发了各类型号蒸汽消毒装置。日本还生产专用的移动式全自动蒸汽消毒机。日本蒸汽基质消毒机大体分为两类：一类是带消毒箱。消毒箱下部为蒸汽室，上部为基质室，用于育苗、盆栽。另一类不带蒸汽室，把带孔的管子埋在基质中，向管道通入蒸汽。

国内曾使用过蒸汽消毒防治枯萎病、黄萎病、根腐病、根结线虫，有很好的防效。浙江大学与企业合作一直对基质蒸汽消毒机进行研究和开发，主要利用蒸汽锅炉产生的高温高压蒸汽，通过蒸汽管将蒸汽通入消毒小车，对基质进行高温蒸汽消毒。但是，由于国内对蒸汽消毒技术掌握得较少，在实际生产中，国内无土栽培基质消毒基本上还是依靠人工操作，效率低下，安全性差，易对操作者产生不良影响，且对环境影响大。采用进口的基质消毒设备，存在设备价格昂贵、占地面积大、售后服务无法保证等弊端。

基质消毒装备技术研究方向

基质消毒设备作为设施栽培系统的重要组成部分，具有省力省工、经济和社会效益明显等特点。我国设施栽培基质消毒装备整体发展水平还很低，主要存在的问题有：基质消毒设备结构简单，人力劳动强度大且作业环境安全性不高，设备整体性能有待提高，机械化基质消毒设备在国内设施栽培中应用很少。

基质蒸汽消毒的基本原理是：基质消毒箱内设置蒸汽管道，管道上分布有通气孔。将待消毒栽培基质投入基质消毒箱中，当蒸汽锅炉产生蒸汽后，通过送汽管将产生的高温蒸汽通入蒸汽管道，然后经通气孔对栽培基质进行加热消毒。这种热力的方法可消灭基质中对作物有害的微生物、细菌、真菌、线虫、害虫和杂草，原理示意图如图1所示。

设施农业发展必须依靠机械化作业和自动化控制的不断融合。从国内外发展趋势看，设施栽培基质消毒设备，正逐步向作业自动化、生产效率化、环境友好化、资源可持续化的方向发展。我国通过多年的研究，已建立了较好的基础，在今后的研究中，应积极研究开发消毒优势相对较好的蒸汽消毒装备。在研究消毒机理的同时，还应着重从以下方面进行研究。

◎研究解决蒸汽进入基质时，对喷嘴的雾化均匀性和适应性的改进，包括喷嘴的雾化效果和位置。

◎在不同环境条件下，结合生产中使用的不同材质和规格的基质，以及不同作物等进行试验，验证设施栽培基质消毒设备对环境条件的适应性。

◎对不同规格和机构的自动化基质消毒柜装置相关结构参数配套控制系统进行研究，包括对消毒柜的隔热装置提高操作安全性、自动化温控系统对不同基质对消毒要求的适应性、自动出料装置，以及基质搅拌装置(使基质消毒均匀)等的研究。

温室基质消毒装备技术研究得到果类蔬菜产业技术体系北京市创新团队设施设备功能研究室大力支持。在工厂化育苗生产中，温室基质消毒装备技术必将发挥重要的作用，对于提升育苗的商品率和质量均一性，改善育苗水平，提升京郊设施农业工厂化育苗的技术水平具有重要意义。