從專利視角看全球土壤蒸汽消毒技術(shù)發(fā)展

蘇琦 黃歡

摘 要：高溫蒸汽土壤消毒是一種高效快速殺滅土壤中真菌、細(xì)菌、線蟲(chóng)、雜草、土傳病毒、地下害蟲(chóng)、嚙齒動(dòng)物的技術(shù)，近年來(lái)在世界范圍得到廣泛應(yīng)用。該文以專利視角，從全球?qū)＠暾?qǐng)態(tài)勢(shì)和近期進(jìn)展等方面，對(duì)土壤蒸汽消毒技術(shù)進(jìn)行了分析，有助于國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)了解該領(lǐng)域的技術(shù)現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：專利視角；土壤；蒸汽消毒

中圖分類號(hào) S472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2016）11-0068-02

Technology Development of Global Sterilizing Soil by Steam from the Perspective of Patent

Su Qi et al.

（Patent Examination Cooperation Center of the Patent Office，SIPO，Guangdong 510530，China）

Abstract：High temperature steam soil disinfection is an effective technology with the ability of killing the soil fungi，bacteria，and nematodes，weeds and soil borne viruses，underground pests and rodents，which is widely applied in the world in recent years.Based on patent perspective，the article analyses the soil steam sterilization technology，and help domestic technology in the field of relevant enterprises and research institutions to understand the status quo.

Key words：Patent perspective；Soil；Steam disinfection

1 引言

土壤中病原微生物的積累會(huì)引起連作障礙的發(fā)生，導(dǎo)致作物產(chǎn)量和品質(zhì)下降，在作物栽培過(guò)程中廣泛存在。土傳病害是一類危害性極大的植物病害，常常造成植株成片死亡。引起土傳病害的病原生物種類很多，包括真菌、細(xì)菌、線蟲(chóng)和病毒等[1]。為了消除土壤中的病原生物，有多種土壤消毒技術(shù)，包括：化學(xué)消毒技術(shù)，如土壤熏蒸劑；物理消毒技術(shù)，如高溫蒸汽消毒；生物熏蒸技術(shù)[2]。

蒸汽消毒法是利用高壓密集的蒸汽，殺死土壤中導(dǎo)致、植物受害的真菌、細(xì)菌、昆蟲(chóng)、線蟲(chóng)以及雜草，具有高效、清潔、無(wú)毒、無(wú)殘留、處理后短期內(nèi)即可播種以及能消毒無(wú)土基質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。此外，蒸汽消毒法還可使重土變?yōu)閳F(tuán)粒，提高土壤的排水性和通透性[2-3]，在土壤消毒滅菌中得到廣泛應(yīng)用。

2 土壤蒸汽消毒技術(shù)全球?qū)＠暾?qǐng)態(tài)勢(shì)[萌芽期][快速發(fā)展期][穩(wěn)定期][25

圖1顯示了土壤蒸汽消毒技術(shù)全球?qū)＠暾?qǐng)量年度變化趨勢(shì)。可以看出，早在1967年即已出現(xiàn)土壤蒸汽消毒技術(shù)的專利申請(qǐng)。1967-1994年，土壤蒸汽消毒技術(shù)處于萌芽期。這期間，全球?qū)＠暾?qǐng)量年均不到6件；1994-2007年，該技術(shù)得到較快速的發(fā)展，研發(fā)活動(dòng)日趨活躍，在蒸汽消毒裝置、消毒方法研究方面都取得較大進(jìn)展，專利申請(qǐng)量在2006年達(dá)到頂峰，年度的專利申請(qǐng)量攀升至23件；2007年至今，專利申請(qǐng)量變化趨穩(wěn)，年均專利申請(qǐng)量維持在9件左右，表明該技術(shù)的研發(fā)活動(dòng)趨于穩(wěn)定，處于穩(wěn)定發(fā)展期。

在土壤蒸汽消毒技術(shù)全球?qū)＠暾?qǐng)中，來(lái)自歐洲的申請(qǐng)人最多，接下來(lái)是日本、中國(guó)、美國(guó)等國(guó)。中國(guó)的土壤蒸汽消毒技術(shù)近年來(lái)得到較快發(fā)展。

3 土壤蒸汽消毒技術(shù)近期進(jìn)展

2011年，株式會(huì)社萬(wàn)世提出一種土壤殺菌處理裝置（WO2013008338）。該裝置由生成水蒸氣的鍋爐使從上述鍋爐中輸送的水蒸氣產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽的過(guò)熱蒸汽發(fā)生裝置殺菌處理時(shí)埋設(shè)在處理對(duì)象的土壤內(nèi)，并向該土壤內(nèi)提供過(guò)熱蒸汽的過(guò)熱蒸汽供給部把在上述過(guò)熱蒸汽發(fā)生裝置中所產(chǎn)生的過(guò)熱蒸汽提供給上述過(guò)熱蒸汽供給部的供給管部構(gòu)成，能夠在不使用化學(xué)藥劑的情況下對(duì)處理對(duì)象土壤進(jìn)行殺菌處理，在確保安全性的同時(shí)，能夠高效而徹底地對(duì)處理對(duì)象土壤進(jìn)行殺菌。

同年，阿肯馬法國(guó)公司發(fā)明一種光催化膜（WO2013030513）。該光催化膜包括至少一個(gè)含至少一種光催化劑的聚合物層，聚合物層同時(shí)對(duì)至少一種熏蒸化合物的蒸汽是可透過(guò)的和對(duì)能夠活化光催化劑的紫外輻射是可透過(guò)的。該光催化膜可用于農(nóng)作物，如草莓、萵苣、觀賞花卉等土壤的熏蒸方法中。

2012年，ILL S K等提出一種利用蒸汽殺死昆蟲(chóng)的消毒器以及消除害蟲(chóng)和有害細(xì)菌的方法（KR20140021295）。該消毒器包括帶有蒸汽出口的針桿、蒸汽生成單元和蒸汽供應(yīng)單元，蒸汽供應(yīng)單元將高溫蒸汽供應(yīng)到震感的蒸汽出口，插入地面的針桿將蒸汽注入地下，以提高滅菌效果。

2013年，JIN O K發(fā)明一種消毒設(shè)備（KR1308600B）。該設(shè)備具有產(chǎn)生高溫的加熱部分、由內(nèi)管和外管組成的噴霧桿，安裝在用于引導(dǎo)蒸汽的蒸汽軟管端部的噴頭，在噴頭設(shè)置一蓋板，設(shè)置測(cè)距傳感器感噴霧桿和土壤的距離。該設(shè)備能有效避免環(huán)境污染問(wèn)題。

2015年，GMI CO LTD發(fā)明一種滅菌器（KR1580555B）。滅菌器包括1支承部和1個(gè)蒸汽發(fā)生器。滅菌器還包括1個(gè)設(shè)置在支承部外側(cè)表明的驅(qū)動(dòng)部，可用于驅(qū)動(dòng)1個(gè)輸送機(jī)，輸送機(jī)布置在1個(gè)近紅外裝置內(nèi)部，輸送機(jī)輸送來(lái)自提升機(jī)后部的土壤，該滅菌器通過(guò)同時(shí)利用蒸汽滅菌和近紅外輻射滅菌，能提高滅菌可靠性和效率。

4 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)土壤蒸汽消毒技術(shù)的全球?qū)＠暾?qǐng)進(jìn)行了分析，有助于國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)了解該領(lǐng)域的技術(shù)現(xiàn)狀。隨著人們食品安全意識(shí)不斷加強(qiáng)，土壤蒸汽消毒技術(shù)作為一項(xiàng)高效、清潔、無(wú)毒的消毒技術(shù)，將得到更加廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]楊雅婷.土壤物理消毒裝備研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)工程，2015，5（S1）：43-48.

[2]曹坳程.世界土壤消毒技術(shù)進(jìn)展[J].中國(guó)蔬菜，2010（21）：17-22.

[3]曹坳程，郭美霞，王秋霞.土壤消毒技術(shù)[J].世界農(nóng)藥，2010，32（S1）：10-12. （責(zé)編：徐煥斗）