[發(fā)明專利]一種利用微波輻射來滅殺蝗蟲的便攜式設(shè)備

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• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111034697A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉獻(xiàn)偉;劉泓昊
• 申請（專利權(quán)）人: 劉獻(xiàn)偉
• 主分類號: A01M3/00
• 分類號: A01M3/00;A01M29/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種利用微波輻射來進(jìn)行蝗蟲滅殺的個(gè)人便攜式設(shè)備，屬于農(nóng)業(yè)害蟲防治專用設(shè)備。在本發(fā)明中，創(chuàng)造性地利用2.45GHz的微波可以對蝗蟲體內(nèi)水份進(jìn)行快速加熱，進(jìn)而促使其身體內(nèi)部溫度急速升高的效應(yīng)來達(dá)到滅殺效果，可由人工攜帶在田間地頭對出現(xiàn)的蝗蟲及其它害蟲進(jìn)行精準(zhǔn)滅殺，并利用微波的穿透作用，對地表淺層內(nèi)部的害蟲蟲卵或者洞居穴居害蟲進(jìn)行定點(diǎn)清除。本發(fā)明便攜式的特點(diǎn)也保證其可以廣泛應(yīng)用于農(nóng)田、草原、溫室大棚、森林及家庭中，多人多臺設(shè)備組成的陣列可以在蝗災(zāi)出現(xiàn)時(shí)進(jìn)行大范圍的規(guī)模滅殺。和傳統(tǒng)物理治蝗方法相比較，本發(fā)明具有滅蝗范圍大，綠色無污染、攜帶方便、費(fèi)用低廉、操作簡便、殺蟲種類多等顯著特點(diǎn)，是保護(hù)農(nóng)業(yè)安全的高科技產(chǎn)品。本發(fā)明用戶數(shù)量巨大，實(shí)用價(jià)值高，具有重大的社會意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種利用微波輻射對蝗蟲等農(nóng)業(yè)害蟲進(jìn)行滅殺的個(gè)人便攜式設(shè)備，屬于農(nóng)業(yè)害蟲防治專用裝置。

背景技術(shù)

就在2020年的年初，我國人民正在全力抗擊新冠肺炎的時(shí)刻，在遙遠(yuǎn)的非洲大陸已經(jīng)形成了一個(gè)長寬大約50公里的蝗蟲大軍，并跨越大洋開始向亞洲蔓延進(jìn)入印度和巴基斯坦并逼近我國，蝗蟲所到之處一片狼藉，大量的農(nóng)作物被啃食破壞，我國已經(jīng)派專家前往巴基斯坦進(jìn)行援助。據(jù)報(bào)道，蝗蟲數(shù)量目前已經(jīng)達(dá)到了4000億只，如果不加以控制，其規(guī)模將達(dá)到驚人的200萬億只。可能會形成嚴(yán)重的世界性災(zāi)難。

蝗災(zāi)、水災(zāi)與旱災(zāi)并稱三大農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害，所謂“久旱必蝗”，干旱還會迫使蝗蟲大規(guī)模遷徙形成蝗災(zāi)，蝗災(zāi)是世界性的災(zāi)變，和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)如影隨形，在我國的歷史和現(xiàn)代上也是蝗災(zāi)迭起，內(nèi)蒙、新疆、河北、河南、山東，江蘇、安徽、湖北等省都有出現(xiàn)。對蝗災(zāi)進(jìn)行有效的防治是一項(xiàng)持久的系統(tǒng)工程。

面對嚴(yán)重的蝗災(zāi)，從歷史到今天，所采用的方法基本包括生態(tài)治蝗，化學(xué)治蝗和物理治蝗三種。傳統(tǒng)的物理治蝗包括人工驅(qū)趕、捕殺、機(jī)械負(fù)壓吸取、網(wǎng)捕等方式，但當(dāng)大規(guī)模蝗災(zāi)出現(xiàn)時(shí)，目前最有效的滅蝗辦法依然是采用大規(guī)模噴灑化學(xué)藥劑來殺滅，如飛機(jī)噴灑農(nóng)藥滅蝗等，但其存在著高成本，環(huán)境污染，農(nóng)藥殘留等缺陷，也是不得不采取的辦法。

近來，隨著全球變暖的趨勢愈加明顯，可以預(yù)測未來蝗災(zāi)發(fā)生的規(guī)模會越來越大，對我國和世界的糧食生產(chǎn)將造成嚴(yán)重的影響。持續(xù)尋求新的高效無公害的滅蝗方法也是人們永遠(yuǎn)的追求。

在1945年的第二次世界大戰(zhàn)期間，美國的雷達(dá)工程師斯彭塞在做雷達(dá)實(shí)驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)口袋里的巧克力塊融化發(fā)粘，后來即發(fā)現(xiàn)了微波的熱效應(yīng)，進(jìn)而于1947年由美國雷神公司發(fā)明了世界上第一臺微波爐。60-70年代開始進(jìn)入家庭，目前微波爐已經(jīng)廣泛進(jìn)入千家萬戶，成為最常見的廚房用家電。家用微波爐里的微波是一種高頻率的連續(xù)電磁波，頻率2.45GHz，微波爐利用其內(nèi)部的磁控管，將電能轉(zhuǎn)變成微波能，以2.45GHz的振蕩頻率穿透食物，食品中的水份是由極性分子（分子的正負(fù)電荷中心，即使在外電場不存在時(shí)也是不重合的）組成的，這種極性分子的取向?qū)㈦S微波場的變動(dòng)而變動(dòng)。在每秒24.5億次的電磁場交變頻率的作用下，食品中水的極性分子會隨之產(chǎn)生極高頻的轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)，以及和相鄰分子間的相互作用即產(chǎn)生了類似摩擦的現(xiàn)象，使水溫急速升高并汽化，食品的溫度也隨之上升并完成烹調(diào)過程。

顯然，作為一種生物，蝗蟲的身體超過95%的比重也是由水組成的，在2.45GHz的高能微波輻射下，其身體，尤其是其薄膜狀的翅片更是敏感，會在微波的輻射作用下急速變形和萎縮，從而失去生理機(jī)能。只要在合適的距離上，微波的功率密度達(dá)到要求的強(qiáng)度，采用2.45GHz的微波對蝗蟲進(jìn)行滅殺或者損毀其翅片使其喪失飛行和遷徙能力，不失為一種綠色高效的高科技方法。