ضدعفونی با بخار (Steam Pasteurization)
این روش ارزان، ساده، سریع و موثرتر از ضدعفونی با مواد شیمیایی است. در این روش زهکشی و هوادهی خاک بهبود می‌یابد. بخار با دمای بالا باعث تشکیل مواد شبیه سیمان می‌شود که ذرات کوچک خاک را به هم چسبانده و ذرات بزرگ تشکیل می‌شود و ساختمان خاک را بهبود می‌بخشد. اگر خاک بعد از بخاردهی شخم زده شود، ذرات بزرگ خاک به ذرات ریز تبدیل شده و در نتیجه زهکشی و هوادهی کاهش می‌یابد. در این روش ورتیسیلیوم کنترل می‌شود.
-
روش کار:
۱- آماده کردن محیط کشت
آماده کردن محیط کشت شامل نرم کردن محیط کشت جهت افزایش قابلیت نفود است. انتقال حرارت از منافد، بیشتر از هدایت از طریق ذرات است. مرحله بعد مرطوب کردن محیط کشت است که باعث انتقال بهتر حرارت می‌شود. میزان آب باید به اندازه‌ای باشد که هنگام کشت محصول مورد نیاز است، در حد ظرفیت زراعی. رطوبت اضافی باعث افزایش هزینه می‌شود، چون گرمای مورد نیاز برای گرم کردن یک کیلوگرم آب ۵ برابر یک کیلوگرم خاک است. مرطوب کردن محیط کشت ۲ – ۱ هفته قبل از ضدعفونی موجب جوانه زنی بذر علف هرز (نیلوفر، کیسه کشیش و گل راعی) می‌شود و در این حالت در اثر دماهای پایین‌تر از بین می‌روند. این بذرها دماهای نزدیک ۱۰۰ درجه سانتی گراد را نیز تحمل می‌کنند.
۲- تولید بخار
بخار توسط دیگ بخار تولید می‌شود. جهت افزایش یک درجه سانتی‌گراد دمای هر یک متر مکعب محیط کشت گلخانه، به ۳۸۱ کیلوژول تا ۱/۶ مگاژول انرژی نیاز است. هرچه دمای اولیه محیط کشت کمتر باشد، مقدار انرژی حرارتی لازم برای ضدعفونی کردن افزایش می‌یابد. برای ضدعفونی یک متر مکعب محیط کشت به ۵۰۰۰۰ کیلوکالری تا ۲۰۸ مگاژول انرژی حرارتی نیاز است. هر مترمکعب محیط کشت نیاز به ۹۶ کیلوگرم بخار نیاز دارد. بازده این روش ۵۰ درصد است و بقیه در دیگ، لوله انتقال، دیواره سکوی کشت و پوشش به هدر می‌رود. خروج بخار از دیگ بخار نباید با فشار زیاد باشد و بخار با فشار ۶/۹ کیلوپاسکال ( ۰/۰۷ کیلوگرم بر سانتی متر مربع) وارد محیط کشت شود. فشار مناسب در دیگ بخار باید ۱۰۰۰ – ۷۰۰ کیلوپاسکال (۱– ۰/۷ کیلوگرم بر سانتی متر مربع) باشد.
۳- توزیع بخار تولید شده به داخل بستر
بخار از طریق لوله‌های سوراخ‌داری که در زیر خاک در عمق۲۰-۱۵ سانتی متری یا نوعی شیلنگ‌های منفذدار کرباسی که در سطح محیط کشت قرار می‌گیرند، توزیع می‌شود. بخار در لوله‌ها بیشینه تا ۲۲۵-۱۵۰ متر طول موثر است. اگر عرض بستر ۹۰ سانتی‌متر باشد، یک لوله بخار و اگر عرض بستر ۱/۲ متر باشد دو لوله انتقال بخار نیاز دارد. می‌توان از لوله‌های زهکش سوراخ‌دار برای توزیع بخار استفاده نمود.
۴- پوشاندن بستر
باید محیط کشت با پلاستیک پوشانده شود تا بخار محبوس شود. زیر سکو باید سوراخ باشد. سوراخ زهکشی کافی است تا بخار پس از گردش در تمام قسمت‌های محیط کشت از این سوراخ‌ها خارج گردد. اگر دیواره خارجی بستر صاف باشد، پوشش را از دیواره‌های سکو به اندازه ۳۰ سانتی‌متر آویزان می‌کنند و نیازی به بستن آن نمی‌باشد. به محض تماس بخار با سطح داخلی پوشش، متراکم شده و آن را مرطوب می‌سازد. لایه آبی که بین سطح رویی بستر و سطح داخلی پوشش تشکیل می‌شود موجب چسبیدن این دو سطح شده و هنگام تزریق بخار از بلند شدن آن جلوگیری می‌کند. اگر سطح محیط کشت ناصاف باشد، لازم است پوشش روی آن با قرار دادن شیی سنگین روی پوشش محکم شود.
۵- مدت بخاردهی
ضدعفونی بستر معمولا در دمای ۸۲ درجه سانتی‌گراد و به مدت ۳۰ دقیقه انجام می‌شود. چون اغلب باکتری‌ها و قارچ‌های مضر، بذر علف‌های هرز، نماتدها و حشرات در این دما از بین می‌روند، بنابراین بهتر است این عمل در دمای ۶۰ درجه سانتی‌گراد و به مدت ۳۰ دقیقه انجام شود، تا به میکروارگانیسم‌های مفید که با ارگانیسم‌های مضر در رقابت هستند، صدمه‌ای وارد نگردد. همچنین در این دما آمونیاک کمتری آزاد می‌شود. اگرچه در این دما بذر علف‌های هرز از بین نمی‌رود، اما چنانچه مدت ضدعفونی بیش از ۳۰ دقیقه به طول انجامد و محیط کشت مرطوب باشد، اکثر قارچ‌ها و باکتری‌های مضر از بین می‌روند.
وقتی دمای سرد‌ترین نقطه محیط کشت به ۶۰ درجه سانتی‌گراد رسید، به مدت ۳۰ دقیقه به محیط کشت دمای ۶۰ درجه سانتی‌گراد داده می‌شود. در طی این مدت محیط کشت معمولا تا ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد. پس از ضد عفونی یعنی ۳۰ دقیقه پس از دستیابی به دمای ۶۰ درجه سانتی‌گراد، بخار قطع می‌شود و پوشش باید جمع شود. وقتی دمای محیط کشت به اندازه کافی پایین آمد، بستر آماده کشت است.
منابع:
۱- کتاب مدیریت گلخانه (جلد اول)، انتشارت سازمان پارکها و فضای سبز شهرداری تهران.
۲- کتاب مدیریت گلخانه، تکنولوژی تولید محصولات گلخانه ای، انتشارات سلسبیل.
دیدگاهتان را بنویسید