Журнал патологии растений и микробиологии

Абстрактный

Трехмерное покрытие пористых активированных углей наночастицами серебра и его масштабируемая разработка для борьбы с болезнями растений в теплицах

Александра Савченко, Цзе Чен, Ючжи Хао, Сяоянь Ян, Сьюзи Ли и Цзянь Ян

На тепличное овощеводство существенное влияние оказывают патогены, вызывающие заболевания корней растений. Эти заболевания становятся все более проблематичными при гидропонном выращивании овощей. Стандартные коммерческие практики на современных предприятиях по производству овощей повторно используют питательный раствор для снижения затрат или используют воду из подкопа для орошения теплиц в сельской местности. Такая практика переработки воды может привести к появлению или распространению патогенов. Как только патогены загрязняют водные системы, они могут быстро распространяться и вызывать значительные потери урожая. Фильтры для воды использовались, но они неэффективно убивают грибки и бактерии. Поэтому срочно необходимы более совершенные решения по очистке воды для борьбы с болезнями растений, особенно для овощей , выращиваемых методом гидропоники . Многочисленные исследования продемонстрировали эффективность ионов серебра (Ag+) и соединений на основе серебра для дезинфекции широкого спектра вредных микроорганизмов. В этой статье мы представляем новый фильтрующий материал на основе трехмерных (3D) субстратов, покрытых наночастицами серебра (AgNP), для очистки воды. Мы подготовили материалы с активированным углем, покрытые AgNP, и проверили их антимикробную эффективность против фитопатогенных бактериальных и грибковых спор, таких как Pseudomonas sp. и Fusarium sp. Затем мы провели масштабные испытания в условиях динамического потока и оценили влияние фильтра на контроль корневой гнили Pythium на гидропонных огурцах. Результаты показали, что эффективность уничтожения 3D-покрытия в лабораторных условиях превысила 95%, а у растений огурцов не было корневой инфекции при обработке фильтром AgNP-AC. Разработанная технология одобрена как очень эффективный подход и имеет большой потенциал для использования в теплицах для борьбы с болезнями корней растений.