CN117562044A - 一种基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，包括以下步骤：确定目标害虫相关的振翅频率，在种植区域内放置振动信号防控器，调节振动信号防控器的振动信号频率与振翅频率相同，对害虫进行驱赶或者诱捕即达到防控目的。本发明通过振动信号防控器能够智能的发出特点频率的仿生声波和电磁波，能够持续发出特定频率与强度的声波，实施驱虫目的。
Description
技术领域
本发明涉及虫害防治方法技术领域，特别涉及一种基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法。
背景技术
在害虫防治方面，化学杀虫剂自上个世纪以来被广泛使用，至今仍是防治害虫的主流技术。然而，市面上大量使用杀虫剂造成了许多问题，农民大量使用各种农药，打药次数多，害虫对多种化学农药产生了不同程度的抗性。在长期使用的过程中，滥用杀虫剂造成了农药残留，对非靶标生物和环境造成了严重危害和污染。但作为农业大国，中国每年都面临不同程度的虫害。除化学农药外，当前主推生物防治技术，利用寄生蜂以绿色防控害虫。而大量扩繁寄生蜂需要耗费长时间的精力，且对于普通农户来说，几乎很难实现。现有防控鳞翅目害虫的方法限制，对人和环境均造成危害。
众所周知，很多昆虫使用振动信息作为交流的手段，感知到振动后会做出“停止”、“俯卧”、“迈出”、“原地踏步”、“起飞”等反应。鳞翅目昆虫具有适应本身需要的感受器和感觉器官，这使得昆虫能够不断地监测外部环境和内部环境的变化，并通过神经系统控制和调节自身的行为和生理过程。其中听觉感受器是部分昆虫生命活动中非常重要的部分，是种内和种间以及不同昆虫个体的通讯联系的重要手段。目前在害虫防治市场上尚未有利用鳞翅目害虫听觉感受器接收信息的特性，因此，研究了声波聚焦装置使用非接触力防治害虫的可能性，模拟害虫的天敌寄生蜂的振动频率及成虫求偶振翅频率从而对其行为进行干预的声波信息对抗装置，能够达到良好的害虫防治效果。
发明内容
鉴于此，本发明提出一种基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法。本发明的方法通过模拟鳞翅目害虫天敌持续发出特定频率与强度的声波，可引发害虫恐惧和焦虑情绪，实施驱虫目的。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，包括以下步骤：确定目标害虫相关的振翅频率，在种植区域内放置振动信号防控器，调节振动信号防控器的振动信号频率与振翅频率相同，对害虫进行驱赶或者诱捕即达到防控目的；具体包括以下步骤：
S1、确定鳞翅目幼虫天敌胡蜂发出的振翅频率，记为A1；确定鳞翅目成虫交配求偶发出的振翅频率，记为A2；
S2、将振动信号防控器的振动信号频率调节成第一阶段振动信号和第二阶段振动信号，第一阶段振动信号的频率为200~400Hz与A1相同，设置时间为10~12h对鳞翅目幼虫进行驱赶，第二阶段振动信号的频率为30~50Hz与A2相同，设置时间为10~12h对鳞翅目成虫进行诱捕，第一阶段振动信号和第二阶段信号循环交替；所述鳞翅目幼虫为草地贪夜蛾幼虫；所述鳞翅目成虫为草地贪夜蛾成虫。
进一步的，所述第一阶段振动信号的频率为300Hz，设置时间为12h；所述第二阶段振动信号的频率为40Hz，设置时间为12h。
进一步的，所述第一阶段振动信号设置时间为12h，从早上7点至傍晚19点；所述第二阶段振动信号设置时间为12h，从傍晚19点至隔日早上7点。
进一步的，所述振动信号防控器的放置数量为1~2个/亩。
进一步的，所述振动信号防控器包括支撑杆、固定座、微电脑控制器、灯、金属电网、信号频率发生器、顶板、开关按钮；所述信号频率发生器包括超声波发生器、电磁波发生器、防生声波发生器；所述超声波发生器、电磁波发生器、防生声波发生器、灯、金属电网和开关按钮分别与微电脑控制器电性连接；所述固定座内部中空，并且固定座下端与支撑杆相连接，固定座的上端与灯的底座相连接，所述金属电网环绕设于灯的外围，所述顶板通过若干个支撑条固定在灯的上方，所述超声波发生器、电磁波发生器、防生声波发生器设在顶板的内侧；所述微电脑控制器安装在固定座的内部，所述开关按钮安装在固定座外侧。
进一步的，还包括电池和显示屏，所述电池安装在固定座内部并与微电脑控制器电性连接，所述显示屏安装在固定座外侧并与微电脑控制器电性连接。
进一步的，还包括弧形收集网罩，所述弧形收集网罩卡接在灯的底座外侧；所述弧形收集网罩包括两个对称的半圆弧网罩，两个半圆弧网罩的一侧扭接，另一侧设有若干个卡扣。
本发明通过设置弧形收集网罩，方便对死亡的鳞翅目成虫进行收集。
进一步的，该振动信号防控器的使用过程为：用户启动开关按钮，设置指令，微电脑控制器接收到指令后，首先激发信号频率发生器发出与胡蜂振翅频率相同的第一阶段振动信号频率从而对鳞翅目幼虫进行驱赶，停止第一阶段振动信号然后再启动第二阶段振动信号，并开灯以及让金属电网通电，将鳞翅目成虫吸引到振动信号防控器旁，通过金属电网电击死亡。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过振动信号防控器能够智能的发出特点频率的仿生声波和电磁波，能够持续发出特定频率与强度的声波，实施驱虫目的，振动信号防控器通过开启特定频率与强度的电磁波和仿生声波，避免所发出电磁波和仿生声波对人类生活的干扰，并在保证驱虫效果的同时，降低使用成本。
本发明通过合理的声波频率与强度选择和设计，使振动信号防控器发出的声波更具生物针对性，可引发害虫恐惧和焦虑情绪，能有效实现驱虫目的，本发明充分利用仿生学知识，交替使用特定频率仿生声波，将胡蜂声（频率范围主要集中在300Hz左右），鳞翅目成虫振翅频率（约40Hz）纳入振动信号防控器的声波范畴，通过合理的设计发生电路，将声波与仿生声波、电磁波组合设计，产生声波与电磁波叠加输出，增强害虫的敏感性，降低其适应性。每亩田设置一个振动信号防控器，防控害虫效果达到90%以上，有效增加经济作物产量。
本发明通过不断变换两个声波频率循环刺激鳞翅目幼虫和鳞翅目成虫，避免产生抗性，每亩地放置一个振动信号器即可达到效果。
本发明的方法绿色环保，相较于化学防治害虫方面，本发明对环境无污染。较生物防治以虫治虫方面，本发明节省人力，不用花大面积时间养蜂放蜂。流程简单，节约成本，不限制地区，易于推广且易被农民接受，能够绿色，快速，有效防治害虫。
附图说明
图1为本发明的振动信号防控器的外观示意图。
图2为本发明的振动信号防控器的内部结构示意图。
图3为本发明的弧形收集网罩的俯视图。
图中，1-支撑杆，2-固定座，3-微电脑控制器，4-灯，5-金属电网，6-支撑条，7-超声波发生器，8-电磁波发生器，9-防生声波发生器，10-顶板，11-弧形收集网罩，12-电池，13-开关按钮、14-显示屏。
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。
本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1-3所采用的振动信号防控器包括支撑杆1、固定座2、微电脑控制器3、灯4、金属电网5、信号频率发生器、顶板10、弧形收集网罩11、电池12、开关按钮13、显示屏14；所述信号频率发生器包括超声波发生器7、电磁波发生器8、防生声波发生9；所述超声波发生器7、电磁波发生器8、防生声波发生9、灯4、金属电网5和开关按钮13、电池12和显示屏14分别与微电脑控制器3电性连接；所述固定座2内部中空，并且固定座2下端与支撑杆1相连接，固定座2的上端与灯4的底座相连接，所述金属电网5环绕设于灯4的外围，所述顶板10通过若干个支撑条6固定在灯4的上方，所述超声波发生器7、电磁波发生器8、防生声波发生9设在顶板10的内侧；所述微电脑控制器3和电池12安装在固定座2的内部，所述开关按钮13和显示屏14安装在固定座2外侧；所述弧形收集网罩11卡接在灯4的底座外侧；所述弧形收集网罩11包括两个对称的半圆弧网罩和底部固定的弧形卡夹，弧形卡夹与灯4的底座相匹配，两个半圆弧网罩的一侧扭接，另一侧设有若干个用于固定的卡扣。
该振动信号防控器的使用过程为：用户启动开关按钮13，设置指令，微电脑控制器3接收到指令后，首先激发超声波发生器7发出与胡蜂振翅频率相同的第一阶段振动信号频率从而对鳞翅目幼虫进行驱赶，停止第一阶段振动信号然后再启动第二阶段振动信号，并开灯4以及让金属电网5通电，将鳞翅目成虫吸引到振动信号防控器旁，通过金属电网5电击死亡。
实施例1
1）设置两个相同并紧挨着的试验地；
2）在两个相同环境的实验场地的内部种植相同的玉米，笼罩到抽雄期；
3）在一号场地的内部每亩放置一个振动信号防控器，在二号场地的内部不放置振动信号防控器；
4）开启启动指令，设置信号频率发生器的振动信号的频率为300Hz从早上7点至下午19点持续发出12h，然后将超声波振动信号的频率调节为40Hz以晚上19点至隔日早上7点持续发出12h二者循环交替；
5）在两个场地分别放置室内饲养的鳞翅目草地贪夜蛾3龄幼虫100头，5天后，观察一号场地和二号场地内部的草地贪夜蛾幼虫数量和存活情况。
实验结果：一号场地放置振动信号防控器，所在笼罩地草地贪夜蛾虫量与二号场地相比显著减少。可见，通过本发明的方式开启特定频率与强度的电磁波和仿生声波，能够防止鳞翅目幼虫在日间取食，在幼虫趋于取食粮食作物时，使用此频率刺激害虫中枢，听觉，使害虫产生恐惧心理，食欲不振、逃离、甚至抽搐，以达到驱赶效果，抑制害虫的生长，从而使得特定区域鳞翅目幼虫的数量在一定范围内得到了有效控制，防控害虫效果达到90%以上。
实施例2
1）设置两个相同的实验场地；
2）在两个相同环境的实验场地内部种植相同的玉米；
3）从玉米拔节期后便在一号场地每亩放置一个振动信号防控器，二号场地不放置振动信号防控器；
4）开启启动指令，设置信号频率发生器的振动信号的频率为300Hz从早上7点至下午19点持续发出12h，然后将超声波振动信号的频率调节为40Hz以晚上19点至隔日早上7点持续发出12h二者循环交替；
5）待抽雄期观察一号场地和二号场地内部的自然田间草地贪夜蛾幼虫及成虫的虫量和存活情况。
一号场地放置振动信号器所在田间自然地幼虫虫量显著减少，田间无活动成虫。二号场地危害成灾，幼虫暴食，可见成虫于叶片产卵。
表明本发明的方式通过合理的声波频率与强度选择和条件的设计，能够对害虫进行有效防控。在白天草地贪夜蛾幼虫摄食期间对其进行干扰，使用300Hz频率刺激害虫中枢，听觉，使害虫产生恐惧心理，食欲不振、逃离、甚至抽搐，能够对草地贪夜蛾幼虫进行驱赶，从而能够抑制草地贪夜蛾幼虫的生长，在夜间开启的40Hz频率模拟鳞翅目成虫交配求偶振翅频率，将特定区域的成虫吸引到该振动信号器旁，该振动信号器在夜间具灯光，双重吸引夜蛾科成虫，灯面上设置一层网状带电，使成虫直接被诱集到信号器处电击死亡。使得在特定区域内使鳞翅目成虫的繁殖速度在一定范围内得到了有效控制，防控害虫效果达到90%以上。
实施例3
本实施例设置三号场地和四号场地，三号场地和四号场地的设置与实施例2的相同，区别在于振动信号防控器设置的条件不相同（即步骤4）不相同）和数量不相同。具体过程如下：
1）设置两个相同的实验场地分别为三号场地和四号场地；
2）在两个相同环境的实验场地内部种植相同的玉米；
3）从玉米拔节期后便在三号场地每亩放置两个振动信号防控器，四号场地每亩放置两个振动信号防控器；
4）开启启动指令，三号场地每亩设置2个振动信号防控器，振动信号防控器开启启动指令后，设置信号频率发生器的振动信号的频率为200Hz从早上7点至下午19点持续发出12h，然后将超声波振动信号的频率调节为50Hz以晚上19点至隔日早上7点持续发出12h二者循环交替；开启启动指令，四号场地每亩设置2个振动信号防控器，振动信号防控器开启启动指令后，设置超声波发生器振动信号的频率为400Hz从早上7点至下午19点持续发出12h，然后将超声波振动信号的频率调节为30Hz以晚上19点至隔日早上7点持续发出12h二者循环交替；
5）待抽雄期观察三号场地和四号场地内部的自然田间草地贪夜蛾幼虫及成虫的虫量和存活情况。
与实施例2的二号场地相比，实施例3的三号场地和四号场地的幼虫量也减少，田间无活动成虫。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，其特征在于，包括以下步骤：确定目标害虫相关的振翅频率，在种植区域内放置振动信号防控器，调节振动信号防控器的振动信号频率与振翅频率相同，对害虫进行驱赶或者诱捕即达到防控目的；具体包括以下步骤：
S1、确定鳞翅目幼虫天敌胡蜂发出的振翅频率，记为A1；确定鳞翅目成虫交配求偶发出的振翅频率，记为A2；
S2、将振动信号防控器的振动信号频率调节成第一阶段振动信号和第二阶段振动信号，第一阶段振动信号的频率为200~400Hz与A1相同，设置时间为10~12h对鳞翅目幼虫进行驱赶，第二阶段振动信号的频率为30~50Hz与A2相同，设置时间为10~12h对鳞翅目成虫进行诱捕，第一阶段振动信号和第二阶段信号循环交替；所述鳞翅目幼虫为草地贪夜蛾幼虫；所述鳞翅目成虫为草地贪夜蛾成虫。
2.根据权利要求1所述的基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，其特征在于，所述第一阶段振动信号的频率为300Hz，设置时间为12h；所述第二阶段振动信号的频率为40Hz，设置时间为12h。
3.根据权利要求1或2任一所述的基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，其特征在于，所述第一阶段振动信号设置时间为12h，从早上7点至傍晚19点；所述第二阶段振动信号设置时间为12h，从傍晚19点至隔日早上7点。
4.根据权利要求1所述的基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，其特征在于，所述振动信号防控器的放置数量为1~2个/亩。
5.根据权利要求1所述的基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，其特征在于，所述振动信号防控器包括支撑杆、固定座、微电脑控制器、灯、金属电网、信号频率发生器、顶板、开关按钮；所述信号频率发生器包括超声波发生器、电磁波发生器、防生声波发生器；所述超声波发生器、电磁波发生器、防生声波发生器、灯、金属电网和开关按钮分别与微电脑控制器电性连接；所述固定座内部中空，并且固定座下端与支撑杆相连接，固定座的上端与灯的底座相连接，所述金属电网环绕设于灯的外围，所述顶板通过若干个支撑条固定在灯的上方，所述超声波发生器、电磁波发生器、防生声波发生器设在顶板的内侧；所述微电脑控制器安装在固定座的内部，所述开关按钮安装在固定座外侧。
6.根据权利要求5所述的基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，其特征在于，还包括电池和显示屏，所述电池安装在固定座内部并与微电脑控制器电性连接，所述显示屏安装在固定座外侧并与微电脑控制器电性连接。
7.根据权利要求5或6任一所述的基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，其特征在于，还包括弧形收集网罩，所述弧形收集网罩卡接在灯的底座外侧；所述弧形收集网罩包括两个对称的半圆弧网罩，两个半圆弧网罩的一侧扭接，另一侧设有若干个卡扣。
8.根据权利要求5或6任一项所述的基于振动信号防控鳞翅目害虫的方法，其特征在于，该振动信号防控器的使用过程为：用户启动开关按钮，设置指令，微电脑控制器接收到指令后，首先激发信号频率发生器发出与胡蜂振翅频率相同的第一阶段振动信号频率从而对鳞翅目幼虫进行驱赶，停止第一阶段振动信号然后再启动第二阶段振动信号，并开灯以及让金属电网通电，将鳞翅目成虫吸引到振动信号防控器旁，通过金属电网电击死亡。
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