RU2703908C1

RU2703908C1 - Method for disinfection of closed agrobiotechnological systems

Info

Publication number: RU2703908C1
Application number: RU2018146708A
Authority: RU
Inventors: Михаил Юрьевич Волков; Валерий Николаевич Зеленков; Вячеслав Васильевич Латушкин; Петр Аркадьевич Верник
Original assignee: Автономная некоммерческая организация "Институт социально-экономических стратегий и технологий развития"
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2018-12-26
Publication date: 2019-10-22

Abstract

FIELD: agriculture.SUBSTANCE: invention refers to disinfectology, particularly to disinfection of closed agrobiotexosystems such as phytotron and synergotron when growing vegetable crops. Method involves using AlkoPerit preparation, characterized by that AlcoPerit preparation is used in the form of "cold fog" at concentration of 5 ml per 1 mof air volume within 10–20 min depending on the plant development phase.EFFECT: method ensures product quality improvement due to air cleaning in closed agrobiotechnical system of phytotron and synergotron type.1 cl, 2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к дезинфектологии, в частности, к дезинфекции в замкнутых агробиотехносистемах типа фитотрон и синерготрон для выращивании овощных культур.The invention relates to disinfection, in particular, to disinfection in closed agrobiotechnological systems such as phytotron and synergotron for growing vegetable crops.

Известен способ, при котором используют в закрытых помещениях перекись водорода в смеси с другими ингредиентами, обеспечивающих очистку участков от вредных микроорганизмов воздуха (патент №265530, опубликованный 24.05.2018, МПК A61L 2/16)There is a method in which hydrogen peroxide is used in enclosed spaces in a mixture with other ingredients, which ensure the cleaning of areas from harmful microorganisms of air (patent No. 26530, published 05.24.2018, IPC A61L 2/16)

Однако, известный состав недостаточно эффективен для развития растений в замкнутой системе, поскольку предназначен как моющее средство для дезинфекции.However, the known composition is not effective enough for the development of plants in a closed system, as it is intended as a detergent for disinfection.

Наиболее близким техническим решением является способ, в котором для дезинфекции помещения используют «АлкоПерит», состоящий из ряда ингредиентов, смешанных со спиртами для длительного хранения дезинфицирующего вещества (патент №2465013, опубликован 27.10.2012, Бюл. №30. МПК A61L 2/16).The closest technical solution is a method in which AlcoPerit is used to disinfect a room, consisting of a number of ingredients mixed with alcohols for long-term storage of a disinfectant (patent No. 2465013, published October 27, 2012, Bull. No. 30. IPC A61L 2/16 )

Недостатками известного способа является то, что входящие в состав АлкоПерита ингредиенты смешивают со спиртами в пределах 30-40% и не известна их эффективность в технологиях использования, особенно для условий защищенного грунта, и тем более, для обработки внутреннего объема камер и поверхностей для замкнутых агробиотехносистем типа фитотронов и современных систем на базе цифровых технологий класса синерготрон. Также, неизвестны технологии и способы обработки камер при наличии в них вегетирующих растений, где содержание растительной биомассы в процессе вегетации растений существенно превосходит ее содержание относительно площади или объема помещений защищенного грунта.The disadvantages of this method is that the ingredients that are part of AlcoPerit are mixed with alcohols in the range of 30-40% and their effectiveness in use technologies is not known, especially for protected ground conditions, and even more so for processing the internal volume of chambers and surfaces for closed agrobiotechnological systems such as phytotrons and modern systems based on digital technologies of the synergotron class. Also, technologies and methods for processing chambers in the presence of vegetative plants in them are unknown, where the content of plant biomass during the vegetation of plants significantly exceeds its content relative to the area or volume of protected ground premises.

Для получения экологически безопасной продукции требуются дезинфекторы с обоснованными дозами обработки помещения или камер агробиотехносистем.To obtain environmentally friendly products, disinfectors with reasonable doses for processing rooms or chambers of agrobiotechnological systems are required.

Технический результат - расширение области применения АлкоПерита, обоснование параметров способа, повышение качества продукции за счет очистки воздуха в замкнутой агробиотехносистеме типа фитотрон и синерготрон.The technical result is the expansion of the scope of AlcoPerit, the justification of the parameters of the method, improving the quality of products due to air purification in a closed agrobiotechnological system such as phytotron and synergotron.

Техническое решение заявленного объекта заключается в том, что в отличие от известного, препарат АлкоПерит используется в виде «холодного тумана» при создании концентрации препарата в объеме камеры агробиотехносистемы 5 мл на 1 м³ объема воздуха при экспозиции аэрозоля в пределах 10-20 минут в зависимости от ее обработки.The technical solution of the claimed object is that, unlike the known one, the AlcoPerit preparation is used in the form of “cold fog” when creating the concentration of the drug in the chamber volume of the agrobiotechnological system of 5 ml per 1 m ³ of air volume with an aerosol exposure of 10-20 minutes, depending from its processing.

Способ осуществляется следующим образомThe method is as follows

АлкоПерит - дезинфектант на основе перекиси водорода и этилового спирта с добавлением ряда других компонентов. Препарат обладает высокой антимикробной активностью в отношении широкого спектра микроорганизмов, в том числе бактерий, вирусов и других инфекционных возбудителей. Препарат экологически безопасный за счет быстрого распада компонентов на воду, углекислый газ и кислород, не требует очистки обрабатываемых поверхностей после реализации способа дезинфекции. АлкоПерит применяют с помощью пневматических распылителей и генераторов «холодного тумана» при очень низких нормах расхода (5 мл на 1 м³ объема закрытого помещения или камеры агробиотехносистемы). Параметры способа обоснованы экспериментальноAlcoPerit is a disinfectant based on hydrogen peroxide and ethyl alcohol with the addition of a number of other components. The drug has high antimicrobial activity against a wide range of microorganisms, including bacteria, viruses and other infectious pathogens. The drug is environmentally friendly due to the rapid decomposition of the components into water, carbon dioxide and oxygen, does not require cleaning of the treated surfaces after the implementation of the disinfection method. AlcoPerit is used with pneumatic sprayers and “cold fog” generators at very low flow rates (5 ml per 1 m ^{3 of the} volume of an enclosed space or chamber of an agrobiotechnological system). The parameters of the method are experimentally justified

Пример 1. Объект исследования салат листовой сорта Балет в гидропонной системе в закрытой системе фитотрона ИСР-0.1 (конструкция АНО «Института стратегий развития»). Перед посевом растений проводили обработку камеры фитотрона дезинфектантом АлкоПерит при концентрации 5 мл на 1 м³ объема воздуха при экспозиции 10 минут.Example 1. The object of study is lettuce leaf variety Ballet in a hydroponic system in a closed system of the phytotron ISR-0.1 (design of ANO "Institute for Development Strategies"). Before planting, the phytotron chamber was treated with AlcoPerit disinfectant at a concentration of 5 ml per 1 m ³ of air volume with an exposure of 10 minutes.

Анализ общей концентрации микроорганизмов в воздухе рабочей камеры до и после обработки проводили седиментационным методом, контаминацию рабочих поверхностей микроорганизмами определяли методом смывов с последующим высевом в чашки Петри по общепринятым методикам. Для культивирования микроорганизмов использовали среду общего назначения и культивировали в течение 5 суток при 30°С.The analysis of the total concentration of microorganisms in the air of the working chamber before and after the treatment was carried out by the sedimentation method, the contamination of the working surfaces with microorganisms was determined by swabbing and subsequent plating in Petri dishes according to generally accepted methods. For the cultivation of microorganisms, a general-purpose medium was used and cultured for 5 days at 30 ° C.

Результаты опытов сведены в таблицу 1The results of the experiments are summarized in table 1

Так, в эксперименте №1 количество микроорганизмов в воздухе снижалось в три - пять раз после 10 минутной экспозиции препарата, на рабочих поверхностях - примерно в 20 раз. В эксперименте №2 наблюдалось еще более интенсивное подавление микроорганизмов. Так, в воздухе микробное загрязнение снизилось: в 47 раз на 1-м ярусе, в 78 раз на втором ярусе и в 55 раз - на третьем. Результаты эксперимента №2 показывают очень существенную степень снижения контаминации рабочих поверхностей фитотрона после обработки аэрозолем АлкоПерита (в 3 ООО раз на ярусе 1 и в 2333 раза на ярусе 3). Количество микроорганизмов снижается до малых величин (порядка 6-8 КОЕ/см²).So, in experiment No. 1, the number of microorganisms in the air decreased by three to five times after 10 minutes of exposure to the drug, on working surfaces - by about 20 times. In experiment No. 2, an even more intense suppression of microorganisms was observed. So, in the air, microbial pollution decreased: 47 times on the 1st tier, 78 times on the second tier and 55 times on the third. The results of experiment No. 2 show a very significant degree of reduction in the contamination of the working surfaces of the phytotron after treatment with AlcoPerit aerosol (by 3,000 times on tier 1 and 2333 times on tier 3). The number of microorganisms is reduced to small values (about 6-8 CFU / cm ² ).

Пример 2. В отличие от примера 1 дезинфекцию проводили в камере агробиотехносистемы нового типа с цифровым программным управлением - синерготроне ИСР-1.1 в течение 15 минут (эксперимент №3) и 20 минут (эксперимент №4).Example 2. In contrast to example 1, disinfection was carried out in a new type of agrobiotechnological system with digital program control — the ISR-1.1 synergotron for 15 minutes (experiment No. 3) and 20 minutes (experiment No. 4).

В эксперименте №1 на синерготроне ИСР-1.1 при экспозиции препарата 15 минут обсемененность воздуха нижнего яруса снизилась более чем в 4 раза, и в 28 раз - на верхнем ярусе. Микробное загрязнение рабочих поверхностей после обработки аэрозолем АлкоПерита на нижнем ярусе снизилось в 16 раз, верхнем ярусе в 5 раз, среднем ярусе - в 12 раз.In experiment No. 1 on the synergotron ISR-1.1 with an exposure of the drug for 15 minutes, the airborne contamination of the lower tier decreased by more than 4 times, and 28 times on the upper tier. Microbial contamination of work surfaces after aerosol treatment with AlcoPerit in the lower tier decreased 16 times, the upper tier 5 times, the middle tier - 12 times.

Результаты эксперимента №2 на синерготроне ИСР-1.1, проведенном в конце вегетационного периода (перед уборкой растений салата) при экспозиции аэрозоля («холодный туман») АлкоПерита 20 минут, показывают, что в камере синерготрона сохраняется низкий уровень обсемененности микроорганизмами в период вегетации растений уже после первой обработки перед посевом салата. После проведения аэрозольной дезинфекции обсемененность воздуха нижнего яруса снизилась более чем в 14 раз, на среднем ярусе - более чем в 36 раз, и в 7 раз на верхнем ярусе. Снижение контаминации рабочих поверхностей синерготрона составило: верхнего яруса - в 5,5 раз, среднего и нижнего ярусов - в 9 раз.The results of experiment No. 2 on the synergotron ISR-1.1, carried out at the end of the growing season (before harvesting lettuce plants) with an aerosol exposure (“cold fog”) of AlcoPerit for 20 minutes, show that the level of microorganism contamination in the synergotron chamber remains low during plant vegetation already after the first treatment before sowing the salad. After aerosol disinfection, the airborne contamination of the lower tier decreased by more than 14 times, on the middle tier - by more than 36 times, and 7 times on the upper tier. The reduction in the contamination of the working surfaces of the synergotron amounted to: 5.5 times the upper tier, 9 times the middle and lower tiers.

Следовательно, дезинфекция замкнутых агробиотехносистем с использованием предложенного способа на примере фитотрона ИСР-0.1 и синерготрона ИСР-1.1 обеспечивает значительное снижение микроорганизмов с помощью препарата АлкоПерита, создавая благоприятные условия для развития экологически безопасной овощной продукции.Therefore, the disinfection of closed agrobiotechnological systems using the proposed method on the example of the phytotron ISR-0.1 and the synergotron ISR-1.1 provides a significant reduction in microorganisms using the drug AlcoPerit, creating favorable conditions for the development of environmentally friendly vegetable products.

Claims

A method of disinfecting closed agrobiotechnological systems, including the use of AlcoPerit, characterized in that AlcoPerit is used in the form of “cold fog” at a concentration of 5 ml per 1 m ³ of air volume within 10-20 minutes, depending on the phase of plant development.