[发明专利]一种利用热能高温效应杀灭杂草的方法及装置

说明书

本发明的实施例公开一种利用热能高温效应杀灭杂草的方法及装置。装置包括：壳体、菲涅尔透镜体、用于识别杂草和作物的摄像头、螺旋桨组件、识别杂草后，让聚光点移动到杂草进行高温杀灭，或逐片扫描杀灭杂草及地面杂草种子的控制器、支架，其中，壳体下部安装有用于支撑利用热能高温效应杀灭杂草装置的支架；摄像头安装在壳体下部；壳体的两侧安装有螺旋桨组件；壳体上部安装有用于对照射的光线进行汇聚以形成高温聚光斑的菲涅尔透镜体；控制器设置在壳体内，通过线缆分别与菲涅尔透镜体、摄像头、螺旋桨组件相连。应用本发明，能够汇聚太阳光形成高温斑点杀灭杂草，利用高能激光束扫描式杀灭杂草及其种子，避免除草剂对农业生态环境的污染。

技术领域

本发明涉及农林业植保技术，尤其涉及一种利用热能高温效应杀灭杂草的方法及装置。

背景技术

农田和林果地是人们为了某种目的而建立起来的人工生态系统，这个人工生态系统拥有自然生态系统不具有的优越性，使得在农田或林果地的目标植物生长茂盛，包括非种植目标植物，创造优越生长条件的措施有定期翻地、松土、施肥、浇水等让农业生态系统内的目标植物按照人们的意愿生长，以期符合人们的种植、收获目标。但是，杂草是伴随作物生长的，由于人们长期在农田和林果地进行除草作业，杂草的生活力、适应性逐渐变得很强悍，通过调整自身遗传和自然选择逐渐适应了人们的各种除草措施。在化学除草剂问世前，人们只能用手去拔除农业生态系统的杂草，或者用锄头铲除杂草，让更多的光、热、水、肥、气资源被栽培植物所利用。杂草的种类是繁多的，即使同类杂草也是有差异的，生长发育进度各不相同，一次除草，不能将所有的杂草除干净，而且更为重要的是，人工除草，效率很低，杂草通过以下途径获得了比栽培植物更强的生长、传播能力，避免被人们消灭在农田，一是杂草的种子形成休眠特性，种子成熟落入土壤，在适宜条件下，种子不发芽，具有后熟现象，若干年后才会发芽，这无疑增加了除草的难度，而杂草也获得了避免一次性发芽出苗被人们消灭的风险；二是农田中的杂草，生长条件优越，一季生长，能够产生大量的种子，即杂草的繁殖系数很高，通过炸裂、动物携带和搬运等传播到远处；三是杂草种子成熟期不一致，避免被人们一次消灭，总有一部分杂草可以结籽；四是人们的除草措施不会同时同步，这时总有一些地块的杂草能够结籽，利用动物携带等方法传播，保持物种的延续。人工除草有一个好处就是没有向农田生态系统引入有害的化学物质，没有任何环境污染，是生态农业、有机农业农事操作的重要组成内容。

化学除草剂问世后，有力地支援了世界“绿色革命”的发展，无论粮食单产还是总产量达到前所未有的历史水平，同时也让世界人口达到前所未有的数量，一片兴兴向荣的景象。化学除草剂利用抑制或阻断生物某代谢过程达到杀灭杂草的目的，如草甘膦铵盐(商品名农达)被植物内吸传导到所有器官，阻断氮代谢而让植物枯死，有“见绿就杀”的美誉。化学除草剂的大量使用，草害得到了控制，但是环境污染问题来了，残留农药通过食物链传递到粮食、水果、肉类中，而且还存在生物积累和放大效应，严重地威胁到人类的健康。在化学除草剂杀灭杂草的时候，杂草迟早会出现抗、耐性。人们不得不从千千万万的化合物中寻找能够杀灭杂草的新的化学除草剂，这个过程仅仅比屠呦呦寻找抗疟药物简单了一点点。

杂草和种子是一种生物有机体，里面含有水分、有机物、无机盐等，有特定的组织结构，不管任何形式的结构，面对高温的激光束或聚焦的太阳光，是毫无抵抗能力的，瞬间将杂草体内的水分蒸发，破坏水分、养分的输送通道，除草策略配合得当，杂草和地表种子必死，这种利用热能高温效应杀灭杂草的方法，杂草不会产生抗、耐性。如果草甘膦铵盐有“见绿就杀”的美誉，高温的激光束扫描和聚焦后的太阳光则能对农田所遇到有生命的“活物”实现“格杀勿论”，能够实现农田生态系统的净化，只允许作物生长的效果，而不会对农田生态系统有任何污染，是一种环境友好、可持续发展利用的技术。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种利用热能高温效应杀灭杂草的方法及装置，能够提升除草效率，避免对农业生态环境的污染。

本发明实施例提供一种利用热能高温效应杀灭杂草的装置，包括：壳体、菲涅尔透镜体、摄像头、螺旋桨组件、控制器、支架，其中，