Ce tip de laser este folosit pentru plivitul cu laser?

Plivitul cu laser a apărut ca o soluție durabilă, fără substanțe chimice{0}}de control al buruienilor agricole, evitând eficient poluarea solului, rezistența la erbicide și problemele legate de reziduurile de cultură cauzate de plivitul chimic tradițional. Miezul deplivirii eficiente și sigure cu laser constă în selecția rezonabilă a tipului de laser. În loc să urmăriți orbește echipamente laser de mare-putere sau costisitoare, sursa laser optimă ar trebui să fie potrivită în funcție de scara reală de funcționare, starea de creștere a buruienilor și sensibilitatea culturii.

1. Tipuri principale de laser și caracteristici de bază de aplicare pentru plivitul

În prezent, patru tipuri de lasere sunt utilizate pe scară largă în plivirea cu laser: lasere cu fibră, lasere cu impulsuri Nd:YAG, lasere cu gaz CO₂ și lasere cu semiconductor. Fiecare laser are caracteristici unice de lungime de undă, efect termic și calitate a fasciculului, formând poziții de aplicare diferențiate în scenarii de plivire agricolă.

1.1 Lasere cu fibră (1064 nm)

Laserele cu fibră sunt sursa de lumină preferată pentru-plivirea pe câmp la scară largă, având o eficiență ridicată de conversie fotoelectrică, o calitate excelentă a fasciculului, densitate de energie concentrată și stabilitate operațională pe termen lung-. Banda de 1064 nm de aproape-infraroșu oferă o penetrare puternică și o capacitate precisă de deteriorare termică, care poate distruge eficient rizomul și țesuturile meristem ale buruienilor lignificate și mature, realizând o plivire aprofundată și evitând creșterea buruienilor. Cu suport pentru ieșire continuă de-putere mare și integrare mecanică montată pe vehicul-, laserele cu fibră sunt potrivite pentru plivitul continuu de-suprafețe mari a câmpurilor de cereale, cum ar fi porumb, grâu și orez. Singura lor limitare este costul relativ ridicat al echipamentului, care este mai potrivit pentru operațiunile agricole standardizate la scară mare-decât pentru plivitul fin de-are mici.

Lasere pulsate 1,2 Nd:YAG (532 nm / 1064 nm)

Laserele cu impulsuri Nd:YAG sunt echipamentul de bază pentru plivitul fin de{0}}înaltă precizie. Adoptând modul de ieșire în impulsuri, aceștia pot controla cu precizie timpul de acțiune al laserului și intervalul de difuzie termică, eliminând în mod eficient răspândirea daunelor termice asupra culturilor din jur. Printre acestea, lumina verde de 532 nm are o rată de absorbție mai mare pentru frunzele verzi de buruieni și tulpinile fragede, care pot acționa cu precizie asupra meristemului buruienilor răsadurilor. Acest tip de laser este extrem de potrivit pentru scenarii de-culturi de mare valoare, cum ar fi fructele, legumele și răsaduri, cu cerințe stricte de siguranță. Poate realiza plivitul țintit în golurile culturilor fără a deteriora răsadurile fragile ale culturilor, ceea ce o face cea mai sigură sursă laser pentru plivitul-în faza de plantă a terenurilor agricole.

Lasere cu gaz de 1,3 CO₂ (10,6 μm)

Laserele CO₂ funcționează în banda infraroșu{0}}depărtare medie, care este foarte absorbită de umiditate și țesuturile epidermice ale buruienilor, producând efecte evidente de ablație termică. Acest tip de laser are un cost redus al echipamentului și un efect de iradiere uniform și este ideal pentru curățarea buruienilor cu frunze late-de mică adâncime și adiacente din peluze, sere și terenuri agricole inactive. Cu toate acestea, datorită fasciculului său relativ divergent și a preciziei slabe, domeniul de influență termică este larg. Este ușor să provocați arsuri accidentale culturilor sensibile, așa că nu este aplicabil pentru scenariile de plivire fine cu cerințe ridicate de siguranță a culturilor.

1.4 Lasere semiconductoare (808 nm / 980 nm)

Laserele cu semiconductori au dimensiuni mici, greutate redusă, consum redus de energie și costuri reduse și sunt aplicate în principal în echipamente portabile de plivire portabile. Cu o putere limitată cu un singur-tub, ele sunt incapabile să efectueze operațiuni pe teren la scară mare-și cu eficiență ridicată-, dar îndeplinesc pe deplin cerințele de plivire ale scenariilor de-zone mici împrăștiate, cum ar fi curți, plante în ghivece și terenuri mici de legume. Sunt sursa de lumină preferată pentru scenariile civile ușoare și auxiliare de plivire.

2. Criterii științifice de selecție a laserului pentru plivitul

Selecția rezonabilă cu laser trebuie să ia în considerare în mod cuprinzător scara de funcționare, starea de creștere a buruienilor și sensibilitatea culturii, realizând o plivire eficientă și siguranța maximă a culturii.

2.1 Selectarea pe scara de operare

Pentru terenurile agricole învecinate la scară mare-, laserele cu fibre de-putere mare sunt prioritare pentru a asigura îndepărtarea continuă și eficientă a buruienilor încăpățânate. Pentru scenarii cu suprafețe medii și mici-fine, cum ar fi sere și pepiniere, laserele cu impulsuri Nd:YAG sunt selectate pentru a echilibra acuratețea și siguranța plivirii. Pentru curățarea buruienilor la mică adâncime a gazonului, laserele cu CO₂-cost redus sunt cea mai bună alegere. Pentru plivitul împrăștiat de uz casnic, laserele portabile cu semiconductori sunt mai rentabile și mai practice.

2.2 Selectarea în funcție de starea de creștere a buruienilor

Pentru buruienile fragede din răsad cu rădăcini de mică adâncime, laserele Nd:YAG cu impulsuri de -putere mică sau laserele semiconductoare sunt suficiente pentru a distruge țesuturile buruienilor fără difuzie termică excesivă. Pentru buruienile mature, lignificate și cu tulpină groasă-cu rizomi dezvoltați, laserele cu fibre-de mare putere sunt obligatorii pentru a pătrunde și a distruge țesuturile radiculare și pentru a preveni recreșterea. Pentru buruienile târâtoare de mică adâncime învecinate, laserele CO₂ pot completa rapid prajirea unei suprafețe mari-cu eficiență ridicată.

2.3 Selectarea după nivelul de siguranță a culturii

Pentru culturile sensibile de-valoare mare, cum ar fi fructele, legumele și florile în stadiul de răsad, laserele cu impulsuri verzi Nd:YAG cu impact termic minim sunt singura opțiune de încredere pentru a evita deteriorarea culturilor. Pentru culturile de cereale de câmp cu rezistență puternică la căldură, laserele cu fibră cu o eficiență mai mare de plivire pot fi utilizate pentru a prioritiza eficiența în exploatare. Pentru terenuri goale și terenuri agricole inactive fără culturi, laserele CO₂ și laserele cu fibră pot fi alese liber în funcție de costuri și cerințele de rigurozitate a plivirii.

3. Tabuuri de selecție și note practice

În aplicațiile agricole practice, evitarea direcționată a selecției nepotrivite poate îmbunătăți eficient eficiența operațională și poate reduce pierderile. În primul rând, laserele CO₂ sunt interzise pentru scenariile sensibile de răsaduri de culturi, deoarece fasciculul lor divergent este predispus la arderea termică accidentală a culturilor. În al doilea rând, laserele cu semiconductor nu sunt potrivite pentru operațiuni pe terenuri agricole la scară largă-din cauza puterii insuficiente și a eficienței scăzute, care nu pot satisface cerințele de producție agricolă. În al treilea rând, laserele cu impulsuri de-putere redusă pot arde doar tulpinile și frunzele buruienilor, nereușind să distrugă rizomii, așa că nu pot fi folosite pentru îndepărtarea buruienilor rădăcinilor încăpățânate, iar laserele cu fibre trebuie adoptate pentru plivitul complet.

4. Concluzie

Diferite tipuri de lasere au limite de aplicare distincte în plivitul agricol. Laserele cu fibră sunt potrivite pentru îndepărtarea buruienilor la scară mare și încăpățânată, laserele cu impulsuri Nd:YAG excelează în plivitul fin de înaltă-precizie și sigură, laserele CO₂ sunt rentabile pentru curățarea buruienilor adiacente la mică adâncime, iar laserele cu semiconductori sunt adaptate pentru curățarea de suprafețe mici{{4}portabile. În producția efectivă, tipurile de laser ar trebui selectate pe baza unei potriviri cuprinzătoare a scenariilor de operare, a condițiilor buruienilor și a caracteristicilor culturii. Odată cu dezvoltarea continuă a laserului compozit cu mai multe-bande și a tehnologiei de reglare adaptivă AI, plivirea cu laser va obține o precizie și o inteligență mai ridicate, devenind o tehnologie de sprijin importantă pentru agricultura ecologică ecologică modernă.

Informații de contact:

Dacă aveți idei, nu ezitați să discutați cu noi. Indiferent unde sunt clienții noștri și care sunt cerințele noastre, ne vom urmări obiectivul de a oferi clienților noștri calitate înaltă, prețuri mici și cele mai bune servicii.