امکان‌سنجی عملی استفاده از گرمایش ریزموج در باند ISM برای دفع علف‌ هرز خاکشیر

Abstract

علف‌های هرز یکی از اصلی‌ترین عوامل خسارت در مزارع کشاورزی به حساب می‌آیند. در روش‌های متداول دفع، در مرحله‌ای که علف هرز هنوز گیاهچه بوده و به بذردهی نرسیده است، از بین می‌رود. سالیان متمادی باید از این روش‌های دفع علف هرز استفاده نمود تا بتوان بانک بذور علف‌های هرز موجود در خاک را تهی کرد. علاوه بر این روش‌های شمیایی مورد استفاده برای محیط زیست پرخطر هستند. در روش دفع آفات با استفاده از ریزموج، بذور علف هرز موجود در خاک به طور مستقیم آسیب می‌بینند و قدرت جوانه‌زنی خود را از دست می‌دهند. این روش مبتنی بر گرمایش الکترومغناطیسی می‌باشد. از آنجایی که بذور به گرما حساس‌اند لذا با رساندن دمای آن‌ها به 60 درجه سانتی‌گراد می‌توان قدرت جوانه‌زنی آن‌ها را از بین برد. برای بررسی تاثیر ریزموج روی بذر خاکشیر، بذور خاکشیر مدفون در خاک را طی چهار مرحله آزمایش با زمان‌های متفاوت تحت تابش ریزموج تولید شده توسط اجاق ماکروویو، که در باند ISM و با توان اسمی W 1000 کار می‌کند، قرار دادیم. بذر علف هرز خاکشیر در بازه‌های زمانی مختلف تحت تابش قرار گرفته و میزان جوانه‌زنی در هر کدام به­دست آمد. سپس با استفاده ازشبیه‌سازی میدان الکتریکی تابش شده در این تست‌ها، مقدار توان جذب شده مورد نیاز برای از بین بردن جوانه‌زنی علف هرز به ­دست آمد. میانگین اندازه میدان اعمال شده در عمق cm 1 خاک حدود V/m 5700 و مقدار انرژی لازم برای از بین بردن قدرت جوانه‌زنی بذر خاکشیر موجود در خاک J/cm3 200 برآورد شده است.