本发明涉及一种农作物激光打顶方法,属于农作物植保技术领域。
背景技术:
打顶是许多农作物栽培过程中必不可少的环节,也是提高农作物产量和品质的一种重要手段。近年来,打顶技术被广泛应用到许多农作物的栽培当中,目的是为了打破农作物顶端优势,减少无效蕾、花、果(铃)及枝叶对水分、营养的消耗,促使养分更多的运向果实,从而实现增产、增质等。目前,打顶技术主要有人工打顶、化学打顶和机械打顶等3种。
化学打顶虽然可以实现高效打顶,但是对生态环境、人体健康及农产品安全等都造成了严重威胁。机械打顶虽然可以提高效率和避免环境污染,但其存在以下几个问题:一是打顶刀具难以实现打顶高度的自动控制和调节,无法根据非结构化生长的农作物作相应调整,从而容易对农作物造成额外损伤;二是刀具直接切断顶端容易导致切断部位的感染;三是机械手段对工作环境的适应性比较差。因此,探索出适用性更强的、高效的农作物打顶方法已成为当务之急。
技术实现要素:
本发明的目的是要提供一种农作物激光打顶方法,实现农作物非接触、无损伤打顶。
为解决上述技术问题,提供一种依照本发明实施方式的农作物激光打顶方法包括:
1)激光发生器(1)产生一束激光(2);
2)激光束随着激光发生器在农作物打顶位置处以速度v沿横截面扫描;
3)根据农作物理化特性,调节激光功率,损坏打顶部位细胞组织结构,阻断作物营养向上输送。
其中,农作物打顶位置高度根据农艺要求而定,激光发生器产生一束激光在农作物打顶位置处以速度v沿横截面扫描,激光束在打顶位置处产生热效应,促使该处细胞组织内水分温度升高,通过调节激光功率损坏打顶部位细胞组织结构,阻断作物营养向上输送。
本发明的有益效果在于通过激光打顶,实现农作物非接触、无损伤打顶,符合绿色植保技术要求,适用于高效打顶作业。
附图说明
图1为农作物激光打顶方法主视原理图;
图2为农作物激光打顶方法俯视原理图。
其中,1:激光发生器;2:激光束;3:农作物。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
如图1所示为农作物激光打顶方法主视原理图,其包括:激光发生器1,激光束2,农作物3,农作物激光打顶方法其步骤包括:
1)激光发生器(1)产生一束激光(2);
2)激光束随着激光发生器在农作物(3)打顶位置处以速度v沿横截面扫描;
3)根据农作物理化特性,调节激光功率,损坏打顶部位细胞组织结构,阻断作物营养向上输送。
其中,农作物打顶位置高度根据农艺要求而定,不同农作物的打顶位置不同,激光束随着激光发生器在农作物打顶位置处以速度v沿横截面首端点A扫描到末端点B(如图2所示),本实施例采用CO2激光发生器,其产生的远红外光波波长为10600nm,由于植物组织内的水分对该波长光波的吸收系数大,所以该波长激光会被农作物打顶位置处细胞组织强烈吸收,促使该处细胞组织内水分温度升高,当温度超过55℃时,该处细胞组织结构将受到损坏,因此,通过调节激光功率损坏打顶部位细胞组织结构,阻断作物营养向上输送,实现农作物非接触、无损伤打顶。打顶作业完成后,农作物生长过程中,打顶部分逐渐凋零,直至最后脱落。
作业过程中,激光功率及激光束扫描速度v的大小可依据作业要求设定,为提高打顶效率,可适当提高激光功率,以便提高扫描速度,从而实现高效打顶。