Teknologi Kejuruteraan Pertanian Hortikultur Rumah Hijau Zhang Zhiping Asli 2022-08-26 17:20 Diposkan dalam Beijing

China telah merangka pelan untuk pencegahan dan kawalan hijau serta pertumbuhan sifar racun perosak, dan teknologi baharu yang menggunakan fototaksis serangga untuk mengawal perosak pertanian telah dipromosikan dan digunakan secara meluas.

Prinsip teknologi kawalan perosak spektrum

Kawalan perosak melalui teknik spektroskopi adalah berdasarkan ciri-ciri fisiologi sesuatu kelas serangga. Kebanyakan serangga mempunyai julat panjang gelombang yang boleh dilihat yang sama, satu bahagian tertumpu pada jalur UVA yang tidak kelihatan, dan bahagian yang lain berada pada bahagian cahaya yang boleh dilihat. Di bahagian yang tidak kelihatan, kerana ia berada di luar julat cahaya yang boleh dilihat dan fotosintesis, ini bermakna intervensi penyelidikan di bahagian jalur ini tidak akan memberi sebarang kesan terhadap kerja dan fotosintesis tumbuhan. Para penyelidik mendapati bahawa dengan menyekat bahagian jalur ini, ia boleh mewujudkan titik buta untuk serangga, mengurangkan aktiviti mereka, melindungi tanaman daripada perosak dan mengurangkan penularan virus. Di bahagian jalur cahaya yang boleh dilihat ini, adalah mungkin untuk menguatkan bahagian jalur ini di kawasan yang jauh dari tanaman untuk mengganggu arah tindakan serangga bagi melindungi tanaman daripada diserang.

Perosak biasa di kemudahan itu

Perosak biasa di kemudahan penanaman termasuk thrips, aphids, lalat putih, dan pengorek daun, dan sebagainya.

serangan thrips

serangan kutu daun

serangan kutu putih

serangan pengorek daun

Penyelesaian untuk kawalan spektrum perosak dan penyakit kemudahan

Kajian mendapati bahawa serangga yang dinyatakan di atas mempunyai tabiat hidup yang sama. Aktiviti, penerbangan dan pencarian makanan serangga ini bergantung pada navigasi spektrum dalam jalur tertentu, seperti aphids dan lalat putih dalam cahaya ultraungu (panjang gelombang kira-kira 360 nm) dan cahaya hijau ke kuning (520~540 nm) mempunyai organ penerima. Campur tangan dengan kedua-dua jalur ini mengganggu aktiviti serangga dan mengurangkan kadar pembiakannya. Thrips juga mempunyai sensitiviti yang boleh dilihat pada bahagian cahaya yang boleh dilihat pada jalur 400-500 nm.

Cahaya yang berwarna separa boleh mendorong serangga untuk mendarat, sekali gus mewujudkan keadaan yang sesuai untuk menarik dan menangkap serangga. Di samping itu, tahap pantulan suria yang lebih tinggi (melebihi 25% sinaran cahaya) juga boleh menghalang serangga daripada melekatkan sifat optik. Seperti keamatan, panjang gelombang dan kontras warna, juga sangat mempengaruhi tahap tindak balas serangga. Sesetengah serangga mempunyai dua spektrum yang boleh dilihat, iaitu cahaya UV dan kuning-hijau, dan sesetengahnya mempunyai tiga spektrum yang boleh dilihat, iaitu UV, cahaya biru dan cahaya kuning-hijau.

jalur cahaya sensitif yang boleh dilihat pada serangga biasa

Di samping itu, serangga berbahaya boleh diganggu oleh fototaksis negatif mereka. Dengan mengkaji tabiat hidup serangga, dua penyelesaian untuk kawalan perosak boleh diguna pakai. Pertama, mengubah persekitaran rumah hijau dalam julat spektrum yang boleh dihalang, supaya spektrum julat aktif serangga yang terkandung dalam rumah hijau, seperti julat cahaya ultraungu, dikurangkan kepada tahap yang sangat rendah, untuk mewujudkan "kebutaan" bagi perosak dalam jalur ini; kedua, untuk selang masa yang tidak boleh dihalang, pantulan atau penyebaran cahaya berwarna reseptor lain dalam rumah hijau boleh ditingkatkan, sekali gus mengganggu orientasi penerbangan dan pendaratan perosak.

Kaedah penyekatan UV

Kaedah penyekatan UV adalah dengan menambah agen penyekat UV pada filem rumah hijau dan jaring serangga, untuk menyekat jalur panjang gelombang utama yang sensitif terhadap serangga dalam cahaya yang memasuki rumah hijau secara berkesan. Dengan itu menghalang aktiviti serangga, mengurangkan pembiakan perosak dan mengurangkan penularan perosak dan penyakit antara tanaman di rumah hijau.

Jaring serangga spektrum

Jaring kalis serangga 50-jaring (ketumpatan jaring tinggi) tidak dapat menghentikan perosak hanya dengan saiz jaring. Sebaliknya, jaring itu diperbesar dan pengudaraannya baik, tetapi perosak tidak dapat dikawal.

kesan perlindungan jaring serangga berketumpatan tinggi

Jaring serangga spektrum menyekat jalur cahaya sensitif perosak dengan menambahkan bahan tambahan untuk jalur anti-ultraviolet pada bahan mentah. Oleh kerana ia bukan sahaja bergantung pada ketumpatan jaringan untuk mengawal perosak, ia juga boleh menggunakan jaringan kawalan serangga yang lebih rendah untuk mencapai kesan kawalan serangga yang lebih baik. Iaitu, sambil memastikan pengudaraan yang baik, ia juga mencapai kawalan serangga yang cekap. Oleh itu, percanggahan antara pengudaraan dan kawalan serangga di kemudahan penanaman juga diselesaikan, dan kedua-dua keperluan fungsian dapat dipenuhi dan keseimbangan relatif telah dicapai..

Daripada pantulan jalur spektrum di bawah jaring kawalan serangga spektrum 50-mesh, dapat dilihat bahawa jalur UV (jalur sensitif cahaya perosak) diserap dengan banyak, dan pantulannya kurang daripada 10%. Di kawasan tingkap pengudaraan rumah hijau yang dilengkapi dengan jaring serangga spektrum sedemikian, penglihatan serangga hampir tidak dapat dilihat dalam jalur ini.

peta pantulan jalur spektrum jaring serangga spektrum (50 mesh)

jaring serangga dengan spektrum yang berbeza

Untuk mengesahkan prestasi perlindungan jaring kalis serangga spektrum, para penyelidik menjalankan ujian yang berkaitan, iaitu, di kebun pengeluaran tomato, jaring kalis serangga biasa 50-mesh, jaring kalis serangga spektrum 50-mesh, jaring kalis serangga biasa 40-mesh, dan jaring kalis serangga spektrum 40-mesh telah dipilih. Jaring serangga dengan prestasi dan ketumpatan jaring yang berbeza telah digunakan untuk membandingkan kadar kemandirian lalat putih dan thrips. Dalam setiap kiraan, bilangan lalat putih di bawah jaring kawalan serangga spektrum 50-mesh adalah yang paling sedikit, dan bilangan lalat putih di bawah jaring biasa 40-mesh adalah yang terbesar. Dapat dilihat dengan jelas bahawa di bawah bilangan jaring kalis serangga yang sama, bilangan lalat putih di bawah jaring kalis serangga spektrum adalah jauh lebih sedikit daripada di bawah jaring biasa. Di bawah bilangan jaringan yang sama, bilangan thrips di bawah jaring kalis serangga spektrum adalah kurang daripada jaring kalis serangga biasa, malah bilangan thrips di bawah jaring kalis serangga spektrum 40-jaringan adalah kurang daripada jaring kalis serangga biasa 50-jaringan. Secara amnya, jaring kalis serangga spektrum masih boleh mempunyai kesan kalis serangga yang lebih kuat daripada jaring kalis serangga biasa berjaring tinggi sambil memastikan pengudaraan yang lebih baik.

kesan perlindungan jaring kalis serangga spektrum jaringan yang berbeza dan jaring kalis serangga biasa

Pada masa yang sama, para penyelidik juga menjalankan satu lagi eksperimen, iaitu menggunakan jaring kalis serangga biasa 50-mesh, jaring kalis serangga spektrum 50-mesh, dan jaring kalis serangga biasa 68-mesh untuk membandingkan bilangan thrips di rumah hijau untuk pengeluaran tomato. Seperti yang ditunjukkan oleh gambar 10, jaring kawalan serangga biasa yang sama, 68-mesh, kerana ketumpatan jaringnya yang tinggi, kesan jaring kalis serangga adalah jauh lebih tinggi daripada jaring kalis serangga biasa 50-mesh. Tetapi jaring kalis serangga spektrum rendah 50-mesh yang sama mempunyai thrips yang lebih sedikit daripada jaring kalis serangga biasa 68-mesh jaring tinggi.

perbandingan bilangan thrips di bawah jaring serangga yang berbeza

Di samping itu, semasa menguji jaring kalis serangga biasa 50-mesh dan jaring kalis serangga spektrum 40-mesh dengan dua prestasi dan ketumpatan jaring yang berbeza, apabila membandingkan bilangan thrips setiap papan melekit di kawasan pengeluaran daun bawang, para penyelidik mendapati bahawa walaupun dengan jaring yang lebih rendah, bilangan jaring spektrum juga mempunyai kesan kalis serangga yang lebih baik berbanding jaring kalis serangga biasa bermesh lebih tinggi.

perbandingan bilangan thrip di bawah jaring kawalan serangga yang berbeza dalam pengeluaran

perbandingan sebenar kesan kalis serangga bagi jaringan yang sama dengan prestasi yang berbeza

 Filem penghalau serangga spektrum

Filem penutup rumah hijau biasa akan menyerap sebahagian daripada gelombang cahaya UV, yang juga merupakan sebab utama untuk mempercepatkan penuaan filem. Bahan tambahan yang menyekat jalur serangga sensitif UVA ditambah pada filem penutup rumah hijau melalui teknologi unik, dan di bawah premis untuk memastikan bahawa hayat perkhidmatan normal filem tidak terjejas, ia dijadikan filem dengan ciri-ciri kalis serangga.

kesan filem penyekat UV dan filem biasa terhadap populasi kutu kebul, thrips dan aphids

Dengan peningkatan masa penanaman, dapat dilihat bahawa bilangan perosak di bawah filem biasa meningkat dengan ketara berbanding di bawah filem penyekat UV. Perlu ditegaskan bahawa penggunaan filem jenis ini memerlukan penanam untuk memberi perhatian khusus kepada bukaan masuk & keluar dan pengudaraan semasa bekerja di rumah hijau harian, jika tidak, kesan penggunaan filem akan berkurangan. Disebabkan oleh kawalan perosak yang berkesan oleh filem penyekat UV, penggunaan racun perosak oleh penanam berkurangan. Dalam penanaman eustoma di kemudahan, dengan filem penyekat UV, sama ada bilangan pengorek daun, thrips, lalat putih atau jumlah racun perosak yang digunakan, adalah kurang daripada filem biasa.

Perbandingan kesan filem penyekat UV dan filem biasa

perbandingan penggunaan racun perosak di rumah hijau menggunakan filem penyekat UV & filem biasa

Kaedah gangguan/perangkap warna cahaya

Tropisme warna ialah ciri-ciri organ penglihatan serangga yang mengelakkan warna yang berbeza. Dengan menggunakan kepekaan perosak terhadap beberapa spektrum warna yang boleh dilihat untuk mengganggu arah sasaran perosak, sekali gus mengurangkan bahaya perosak kepada tanaman dan mengurangkan penggunaan racun perosak.

Gangguan pantulan filem

Dalam penghasilan filem ini, bahagian kuning filem kuning-coklat menghadap ke atas, dan perosak seperti aphids dan lalat putih hinggap di atas filem dalam jumlah yang besar disebabkan oleh fototaksis. Pada masa yang sama, suhu permukaan filem sangat tinggi pada musim panas, sehingga sejumlah besar perosak yang melekat pada permukaan filem terbunuh, sekali gus mengurangkan kerosakan yang disebabkan oleh perosak tersebut yang melekat secara tidak teratur pada tanaman. Filem kelabu-perak menggunakan tropisme negatif aphids, thrips, dan sebagainya untuk mewarnakan cahaya. Menutup rumah hijau penanaman timun dan strawberi dengan filem kelabu-perak dapat mengurangkan bahaya perosak tersebut dengan berkesan.

menggunakan pelbagai jenis filem

Kesan praktikal filem kuning-perang dalam kemudahan pengeluaran tomato

Gangguan pantulan jaring pelindung matahari berwarna

Menutup jaring pelindung matahari dengan pelbagai warna di atas rumah hijau boleh mengurangkan bahaya kepada tanaman dengan menggunakan ciri-ciri warna cahaya perosak. Bilangan lalat putih yang tinggal di dalam jaring kuning adalah jauh lebih tinggi berbanding jaring merah, jaring biru dan jaring hitam. Bilangan lalat putih di dalam rumah hijau yang ditutup dengan jaring kuning adalah jauh lebih sedikit berbanding jaring hitam dan jaring putih.

analisis situasi kawalan perosak menggunakan jaring pelindung matahari dengan warna yang berbeza

Gangguan pantulan jaring pelindung matahari reflektif kerajang aluminium

Jaring pemantul kerajang aluminium dipasang pada ketinggian sisi rumah hijau, dan bilangan lalat putih berkurangan dengan ketara. Berbanding dengan jaring kalis serangga biasa, bilangan thrips berkurangan daripada 17.1 ekor/m²kepada 4.0 ekor/m².

penggunaan jaring pemantul kerajang aluminium

Papan Melekit

Dalam pengeluaran, papan kuning digunakan untuk memerangkap dan membunuh aphids dan lalat putih. Di samping itu, thrips sensitif terhadap warna biru dan mempunyai teksi biru yang kuat. Dalam pengeluaran, papan biru boleh digunakan untuk memerangkap dan membunuh thrips, dsb., berdasarkan teori teksi warna serangga dalam reka bentuk. Antaranya, reben dengan bullseye atau corak lebih menarik untuk menarik serangga..

pita pelekat dengan bullseye atau corak

Maklumat petikan

Zhang Zhiping. Aplikasi Teknologi Kawalan Perosak Spektral di Fasiliti [J]. Teknologi Kejuruteraan Pertanian, 42(19): 17-22.