Welk type laser wordt gebruikt voor laserwieden?

Laserwieden is uitgegroeid tot een duurzame, chemisch-vrije oplossing voor de bestrijding van onkruid in de landbouw, waarmee op effectieve wijze bodemvervuiling, resistentie tegen herbiciden en problemen met gewasresten, veroorzaakt door traditioneel chemisch wieden, worden vermeden. De kern van efficiënt en veilig laserwieden ligt in een redelijke keuze van het lasertype. In plaats van blindelings naar krachtige of dure laserapparatuur te streven, moet de optimale laserbron worden afgestemd op de werkelijke bedrijfsgrootte, de staat van de onkruidgroei en de gevoeligheid van het gewas.

1. Reguliere lasertypen en kerntoepassingskenmerken voor wieden

Momenteel worden er vier soorten lasers veel gebruikt bij het laserwieden: fiberlasers, Nd:YAG-pulslasers, CO₂-gaslasers en halfgeleiderlasers. Elke laser heeft unieke kenmerken op het gebied van golflengte, thermisch effect en straalkwaliteit, waardoor een gedifferentieerde toepassingspositionering ontstaat in scenario's voor wieden in de landbouw.

1.1 vezellasers (1064 nm)

Vezellasers zijn de geprefereerde lichtbron voor veldonkruidbestrijding op grote- schaal, met een hoge foto-elektrische conversie-efficiëntie, uitstekende straalkwaliteit, geconcentreerde energiedichtheid en operationele stabiliteit op lange- termijn. De 1064 nm nabij-infraroodband zorgt voor een sterke penetratie en een nauwkeurig vermogen tot thermische schade, waardoor de wortelstok- en meristeemweefsels van verhout en volwassen onkruid effectief kunnen worden vernietigd, waardoor grondig wieden wordt bereikt en hergroei van onkruid wordt voorkomen. Met ondersteuning voor een continu vermogen met hoog-vermogen en mechanische, op een voertuig-gemonteerde integratie, zijn fiberlasers geschikt voor het-ononderbroken wieden van grote oppervlakken in graanvelden zoals maïs, tarwe en rijst. Hun enige beperking zijn de relatief hoge uitrustingskosten, die geschikter zijn voor grootschalige gestandaardiseerde landbouwgrondbewerkingen dan voor fijn onkruid wieden op kleine oppervlakken.

1,2 Nd:YAG gepulseerde lasers (532 nm / 1064 nm)

Nd:YAG gepulseerde lasers vormen de kernapparatuur voor uiterst nauwkeurig wieden met hoge -precisie. Door gebruik te maken van de gepulseerde uitvoermodus kunnen ze de laseractietijd en het thermische diffusiebereik nauwkeurig regelen, waardoor de overloop van thermische schade naar omliggende gewassen effectief wordt geëlimineerd. Onder hen heeft het groene licht van 532 nm een ​​hogere absorptiesnelheid voor groene wietbladeren en zachte stengels, die precies kunnen inwerken op het meristeem van zaailingonkruid. Dit type laser is uitermate geschikt voor hoogwaardige gewasscenario's-zoals fruit, groenten en zaailingen met strenge veiligheidseisen. Het kan gericht onkruid wieden in gaten in gewassen zonder kwetsbare zaailingen van gewassen te beschadigen, waardoor het de veiligste laserbron is voor het wieden van zaailingen-stadium op landbouwgrond.

1.3 CO₂-gaslasers (10,6 μm)

CO₂-lasers werken in de midden-ver-infraroodband, die sterk wordt geabsorbeerd door vocht en epidermale weefsels van onkruid, waardoor duidelijke thermische ablatie-effecten ontstaan. Dit type laser heeft lage apparatuurkosten en een uniform bestralingseffect, en is ideaal voor het reinigen van ondiep en aaneengesloten breed-bladig onkruid in gazons, kassen en braakliggende landbouwgrond. Vanwege de relatief uiteenlopende straal en de slechte nauwkeurigheid is het bereik van de thermische invloed echter breed. Het is gemakkelijk om onbedoelde brandwonden aan gevoelige gewassen te veroorzaken, dus het is niet van toepassing op scenario's voor fijn wieden met hoge gewasveiligheidseisen.

1.4 Halfgeleiderlasers (808 nm / 980 nm)

Halfgeleiderlasers zijn klein van formaat, licht van gewicht, laag stroomverbruik en lage kosten, en worden voornamelijk toegepast in draagbare draagbare wiedapparatuur. Met een beperkt vermogen uit één-buis zijn ze niet in staat tot veldoperaties op grote- schaal en met hoge- efficiëntie, maar voldoen ze volledig aan de onkruidvereisten van verspreide scenario's met kleine- gebieden, zoals binnenplaatsen, potplanten en kleine moestuinen. Ze zijn de geprefereerde lichtbron voor civiele lichtgewicht- en aanvullende onkruidscenario's.

2. Wetenschappelijke laserselectiecriteria voor wieden

Bij een redelijke laserselectie moet uitgebreid rekening worden gehouden met de omvang van de operatie, de staat van de onkruidgroei en de gevoeligheid van het gewas, waardoor efficiënt wieden en maximale gewasveiligheid worden gerealiseerd.

2.1 Selectie op bedrijfsschaal

Voor grootschalige- aaneengesloten landbouwgronden krijgen krachtige- fiberlasers prioriteit om een ​​continue en efficiënte verwijdering van hardnekkig onkruid te garanderen. Voor kleine en kleine- fijnscenario's zoals kassen en kwekerijen worden Nd:YAG gepulseerde lasers geselecteerd om de nauwkeurigheid en veiligheid van het onkruid wieden in evenwicht te brengen. Voor het verwijderen van ondiep onkruid in gazons zijn goedkope-CO₂-lasers de beste keuze. Voor verspreid huishoudelijk onkruid zijn draagbare halfgeleiderlasers kosteneffectiever en praktischer.

2.2 Selectie op basis van onkruidgroei

Voor onkruidzaailingen met ondiepe wortels zijn gepulseerde Nd:YAG-lasers met laag{0}}vermogen of halfgeleiderlasers voldoende om onkruidweefsel te vernietigen zonder overmatige thermische diffusie. Voor volwassen, verhout en dik-stengelonkruid met ontwikkelde wortelstokken zijn krachtige- fiberlasers verplicht om wortelweefsels te penetreren en te vernietigen en hergroei te voorkomen. Voor aaneengesloten, ondiep kruipend onkruid kunnen CO₂-lasers snel een groot- gebied bedekken met een hoge efficiëntie.

2.3 Selectie op gewasveiligheidsniveau

Voor gevoelige gewassen met een hoge-waarde, zoals fruit, groenten en bloemen in het zaailingstadium, zijn Nd:YAG groen gepulseerde lasers met minimale thermische impact de enige betrouwbare optie om gewasschade te voorkomen. Voor veldgraangewassen met een sterke hittebestendigheid kunnen fiberlasers met een hogere wiedefficiëntie worden gebruikt om prioriteit te geven aan de bedrijfsefficiëntie. Voor kaal land en ongebruikte landbouwgrond zonder gewassen kunnen CO₂-lasers en fiberlasers vrij worden geselecteerd op basis van de kosten en de vereisten voor onkruidbestrijding.

3. Selectietaboes en praktische opmerkingen

In praktische landbouwtoepassingen kan het gericht vermijden van niet-overeenkomende selectie de bedrijfsefficiëntie effectief verbeteren en verliezen verminderen. Ten eerste zijn CO₂-lasers verboden voor gevoelige scenario's voor gewaszaailingen, omdat hun uiteenlopende straal gevoelig is voor accidentele thermische verbranding van gewassen. Ten tweede zijn halfgeleiderlasers niet geschikt voor grootschalige landbouwgrondbewerkingen vanwege onvoldoende vermogen en lage efficiëntie, die niet aan de landbouwproductiebehoeften kunnen voldoen. Ten derde kunnen gepulseerde lasers met een laag vermogen- alleen de stengels en bladeren van onkruid verbranden, terwijl ze de wortelstokken niet vernietigen. Ze kunnen dus niet worden gebruikt voor het verwijderen van hardnekkig wortelonkruid, en voor grondig wieden moeten fiberlasers worden gebruikt.

4. Conclusie

Verschillende soorten lasers hebben verschillende toepassingsgrenzen bij het wieden in de landbouw. Vezellasers zijn geschikt voor het verwijderen van -grootschalig en hardnekkig onkruid, Nd:YAG-pulslasers blinken uit in hoge-precisie en veilig fijn wieden, CO₂-lasers zijn kosten-effectief voor ondiepe, aaneengesloten onkruidreiniging, en halfgeleiderlasers zijn op maat gemaakt voor draagbaar onkruid wieden- op kleine oppervlakken. Bij de daadwerkelijke productie moeten lasertypes worden geselecteerd op basis van een uitgebreide afstemming van bedrijfsscenario's, onkruidomstandigheden en gewaskenmerken. Met de voortdurende ontwikkeling van multi-bandcomposietlasers en AI-adaptieve regeltechnologie zal laserwieden een hogere precisie en intelligentie bereiken en een belangrijke ondersteunende technologie worden voor de moderne groene ecologische landbouw.

Contactgegevens:

Heeft u ideeën? Neem dan gerust contact met ons op. Waar onze klanten zich ook bevinden en wat onze eisen ook zijn, wij zullen ons doel volgen om onze klanten hoge kwaliteit, lage prijzen en de beste service te bieden.