Оригинална технологија за земјоделско инженерство во стаклена градина на Zhang Zhiping 2022-08-26 17:20 Објавено во Пекинг

Кина формулира план за зелена превенција и контрола и нулта стапка на раст на пестициди, а широко се промовираат и применуваат нови технологии со употреба на фототаксија на инсекти за контрола на земјоделските штетници.

Принципи на спектрална технологија за контрола на штетници

Контролата на штетниците со спектроскопски техники се базира на физиолошките карактеристики на класата инсекти. Повеќето инсекти имаат заеднички опсег на видлива бранова должина, еден дел е концентриран во невидливиот UVA опсег, а другиот дел е во делот со видлива светлина. Во невидливиот дел, бидејќи е надвор од опсегот на видлива светлина и фотосинтеза, тоа значи дека истражувачката интервенција во овој дел од опсегот нема да има никакво влијание врз работата и фотосинтезата на растенијата. Истражувачите откриле дека со блокирање на овој дел од опсегот, може да се создадат слепи точки за инсектите, да се намали нивната активност, да се заштитат посевите од штетници и да се намали преносот на вируси. Во овој дел од опсегот на видлива светлина, можно е да се зајакне овој дел од опсегот во областа далеку од посевите за да се попречи насоката на дејствување на инсектите за да се заштитат посевите од наезда.

Вообичаени штетници во објектот

Вообичаени штетници во садењето се трипси, лисни вошки, бели мушички и листопадници итн.

инфестација од трипси

инфестација на лисни вошки

наезда од бели мушички

инфестација од лисјари

Решенија за спектрална контрола на штетници и болести во објектите

Студијата покажа дека горенаведените инсекти имаат заеднички животни навики. Активностите, летот и барањето храна на овие инсекти се потпираат на спектралната навигација во одреден опсег, како што се лисните вошки и белите мушички во ултравиолетова светлина (бранова должина околу 360 nm) и зелената до жолтата светлина (520~540 nm) имаат органи за прием. Интервенцијата со овие две ленти се меша во активноста на инсектот и ја намалува неговата стапка на размножување. Трипсите исто така имаат видлива чувствителност во делот за видлива светлина од опсегот 400-500 nm.

Делумно обоената светлина може да ги поттикне инсектите да слетаат, со што се создаваат поволни услови за привлекување и фаќање инсекти. Покрај тоа, повисокиот степен на сончева рефлектанца (над 25% од светлосното зрачење) може да ги спречи инсектите да прикажат оптички својства. Како што се интензитетот, брановата должина и контрастот на бојата, исто така, во голема мера влијаат на степенот на реакција на инсектите. Некои инсекти имаат два видливи спектра, имено UV и жолто-зелена светлина, а некои имаат три видливи спектра, кои се UV, сина светлина и жолто-зелена светлина.

видливи осетливи светлосни ленти кај обични инсекти

Покрај тоа, штетните инсекти можат да бидат вознемирени од нивната негативна фототаксија. Со проучување на животните навики на инсектите, можат да се усвојат две решенија за контрола на штетници. Едното е да се промени стаклена градина во спектралниот опсег што може да се попречи, така што спектарот на активниот опсег на инсекти содржани во стаклена градина, како што е опсегот на ултравиолетова светлина, се намалува на многу ниско ниво, за да се создаде „слепило“ за штетниците во овој опсег; второ, за интервалот што не може да се блокира, може да се зголеми рефлексијата или расејувањето на обоената светлина од други рецептори во стаклена градина, со што се нарушува ориентацијата на летањето и слетувањето на штетниците.

Метод на блокирање на UV зрачење

Методот за блокирање на УВ зрачењето е со додавање на средства за блокирање на УВ зрачењето на фолијата на стаклена градина и мрежата за инсекти, со цел ефикасно да се блокираат главните бранови должини кои се чувствителни на инсектите во светлината што влегува во стаклена градина. Со тоа се инхибира активноста на инсектите, се намалува размножувањето на штетниците и се намалува преносот на штетници и болести меѓу културите во стаклена градина.

Мрежа за инсекти Spectrum

Мрежа отпорна на инсекти од 50 мрежи (со висока густина на мрежите) не може да ги запре штетниците само поради нејзината големина. Напротив, мрежата е зголемена и вентилацијата е добра, но штетниците не можат да се контролираат.

заштитниот ефект на мрежата против инсекти со висока густина

Спектралните мрежи за инсекти ги блокираат чувствителните светлосни ленти на штетниците со додавање адитиви за анти-ултравиолетови ленти во суровините. Бидејќи контролата на штетниците не се потпира само на густината на решетката, можно е да се користи мрежа за контрола на инсекти со помала решетка за да се постигне подобар ефект на контрола на инсектите. Тоа значи дека, додека се обезбедува добра вентилација, се постигнува и ефикасна контрола на инсектите. Затоа, се решава и противречноста помеѓу вентилацијата и контролата на инсектите во садниот објект, а може да се исполнат и двата функционални барања и да се постигне релативна рамнотежа..

Од рефлектанцата на спектралниот опсег под спектралната мрежа за контрола на инсекти од 50 мрежи, може да се види дека UV опсегот (светлосензитивната лента на штетниците) е значително апсорбирана, а рефлектанцата е помала од 10%. Во областа на прозорците за вентилација на стакленици опремени со вакви спектрални мрежи за инсекти, видот на инсектите е речиси незабележлив во овој опсег.

рефлектирачки мап на спектралниот опсег на спектралната мрежа за инсекти (50 mesh)

мрежи против инсекти со различен спектар

За да се потврдат заштитните перформанси на спектралната мрежа против инсекти, истражувачите спроведоа релевантни тестови, односно, во градината за производство на домати, беа избрани обични мрежи против инсекти со 50 мрежи, спектрални мрежи против инсекти со 50 мрежи, обични мрежи против инсекти со 40 мрежи и спектрални мрежи против инсекти со 40 мрежи. Мрежи за инсекти со различни перформанси и различна густина на мрежите беа користени за да се споредат стапките на преживување на белите мушички и трипсите. Во секое броење, бројот на бели мушички под мрежата за контрола на инсекти со спектрални 50 мрежи беше најмал, а бројот на бели мушички под обичната мрежа со 40 мрежи беше најголем. Јасно може да се види дека под ист број мрежи на мрежи против инсекти, бројот на бели мушички под спектралната мрежа против инсекти е значително помал отколку под обичната мрежа. Под ист број на мрежи, бројот на трипси под спектралната мрежа против инсекти е помал од оној под обичната мрежа против инсекти, па дури и бројот на трипси под спектралната мрежа против инсекти од 40 мрежи е помал од оној под обичната мрежа против инсекти од 50 мрежи. Општо земено, спектралната мрежа против инсекти може да има посилен ефект на заштита од инсекти од обичната мрежа против инсекти со висока мрежа, а воедно да обезбеди подобра вентилација.

заштитниот ефект на мрежите отпорни на инсекти со различен спектар на мрежи и обичните мрежи отпорни на инсекти

Во исто време, истражувачите спроведоа и друг експеримент, односно користејќи обични мрежи против инсекти од 50 мрежи, спектрални мрежи против инсекти од 50 мрежи и обични мрежи против инсекти од 68 мрежи за да го споредат бројот на трипси во стаклена градина за производство на домати. Како што е прикажано на слика 10, истата обична мрежа за контрола на инсекти, од 68 мрежи, поради високата густина на мрежите, ефектот на мрежата против инсекти е значително поголем од оној на обичната мрежа против инсекти од 50 мрежи. Но, истата мрежа против инсекти со ниска мрежа и спектрални мрежи од 50 мрежи има помалку трипси од обичната мрежа против инсекти од 68 мрежи со висока мрежа.

споредба на бројот на трипси под различни мрежи за инсекти

Дополнително, при тестирање на обичната мрежа против инсекти од 50 мрежи и спектралната мрежа против инсекти од 40 мрежи со две различни перформанси и различна густина на мрежите, при споредување на бројот на трипси по леплива табла во областа за производство на праз, истражувачите откриле дека дури и со помала мрежа, бројот на спектрални мрежи има и поодличен ефект на заштита од инсекти отколку обичните мрежи против инсекти со поголема мрежа.

споредба на бројот на трипси под различни мрежи за контрола на инсекти во производството

вистинската споредба на ефектот на отпорност на инсекти на истата мрежа со различни перформанси

 Спектрален филм против инсекти

Обичната фолија за покривање на стаклена градина ќе апсорбира дел од УВ-зрачниот бран, што е исто така главна причина за забрзување на стареењето на филмот. Адитивите што ја блокираат UVA-сензитивната лента на инсекти се додаваат на фолијата за покривање на стаклена градина преку единствена технологија, а под претпоставка да се обезбеди дека нормалниот век на траење на филмот не е засегнат, таа се претвора во фолија со својства отпорни на инсекти.

ефекти на фолија што блокира УВ зрачење и обична фолија врз популациите на бели мушички, трипси и лисни вошки

Со зголемувањето на времето на садење, може да се види дека бројот на штетници под обичната фолија е значително зголемен отколку под фолијата што блокира УВ зрачење. Треба да се истакне дека употребата на овој тип фолија бара од одгледувачите да обрнат посебно внимание на влезовите и излезите и отворите за вентилација кога работат во дневната стаклена градина, во спротивно ефектот на употреба на фолијата ќе се намали. Поради ефикасната контрола на штетниците со фолијата што блокира УВ зрачење, употребата на пестициди од страна на одгледувачите е намалена. При садењето еустома во објектот, со фолија што блокира УВ зрачење, без разлика дали станува збор за бројот на лиснати копјачи, трипси, бели мушички или количината на употребени пестициди, е помала од онаа на обичната фолија.

Споредба на ефектот на фолија што блокира УВ зрачење и обична фолија

Споредба на употребата на пестициди во стаклена градина со употреба на фолија за блокирање на УВ зрачење и обична фолија

Метод на интерференција/заробување на светли бои

Тропизмот на боите е карактеристика на избегнување на визуелните органи на инсектите кон различни бои. Со користење на чувствителноста на штетниците кон одреден обоен видлив спектар за да се интерферира со целната насока на штетниците, со што се намалува штетата од штетниците врз земјоделските култури и се намалува употребата на пестициди.

Интерференција на рефлексија на филмот

При производството, жолтата страна од жолто-кафеавиот филм е свртена нагоре, а штетници како што се лисни вошки и бели мушички слетаат на филмот во голем број поради фототаксис. Во исто време, површинската температура на филмот е екстремно висока во лето, така што голем број штетници што се лепат на површината на филмот се убиваат, со што се намалува штетата предизвикана на посевите од таквите штетници што неуредно се прицврстуваат на посевите. Сребрено-сивиот филм го користи негативниот тропизам на лисните вошки, трипсите итн. за да ја обои светлината. Покривањето на стаклена градина за садење краставици и јагоди со сребрено-сив филм може ефикасно да ја намали штетата од ваквите штетници.

користење на различни видови филмови

практичен ефект на жолто-кафеав филм во погон за производство на домати

Рефлексивна интерференција на обоена мрежа за сончање

Покривањето мрежи за сончање во различни бои над стаклена градина може да ја намали штетата врз посевите со користење на карактеристиките на бојата и светлината на штетниците. Бројот на бели мушички што престојувале во жолтата мрежа бил многу поголем од оној во црвената мрежа, сината мрежа и црната мрежа. Бројот на бели мушички во стаклена градина покриени со жолтата мрежа бил значително помал од оној во црната мрежа и белата мрежа.

анализа на состојбата со контрола на штетници со мрежи за сончање во различни бои

Рефлективна мрежа за сончање од алуминиумска фолија, интерференција на рефлектирачка рефлексија

Рефлектирачката мрежа од алуминиумска фолија е инсталирана на страничната страна од стаклена градина, а бројот на бели мушички е значително намален. Во споредба со обичната мрежа против инсекти, бројот на трипси е намален од 17,1 грла/м2.²до 4,0 глави/м².

употреба на рефлективна мрежа од алуминиумска фолија

Леплива табла

Во производството, жолтите табли се користат за фаќање и убивање на лисни вошки и бели мушички. Покрај тоа, трипсите се чувствителни на сина боја и имаат силни сини такси. Во производството, сините табли можат да се користат за фаќање и убивање на трипси итн., врз основа на теоријата за такси на бојата на инсектите во дизајнот. Меѓу нив, лентата со око од бик или шара е попривлечна за привлекување инсекти..

леплива лента со ознака за мета или шема

Информации за цитати

Џанг Жипинг. Примена на спектрална технологија за контрола на штетници во објекти [J]. Технологија за земјоделско инженерство, 42(19): 17-22.