RU2490888C1 - Method and device for destruction of weed plants - Google Patents

Method and device for destruction of weed plants Download PDF

Info

Publication number
RU2490888C1
RU2490888C1 RU2011152280/13A RU2011152280A RU2490888C1 RU 2490888 C1 RU2490888 C1 RU 2490888C1 RU 2011152280/13 A RU2011152280/13 A RU 2011152280/13A RU 2011152280 A RU2011152280 A RU 2011152280A RU 2490888 C1 RU2490888 C1 RU 2490888C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
weeds
destruction
high voltage
energy
pulses
Prior art date
Application number
RU2011152280/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011152280A (en
Inventor
Виктор Николаевич Топорков
Владимир Александрович Королев
Татьяна Викторовна Лавренева
Наталья Владимировна Харченко
Original Assignee
Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) filed Critical Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии)
Priority to RU2011152280/13A priority Critical patent/RU2490888C1/en
Publication of RU2011152280A publication Critical patent/RU2011152280A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2490888C1 publication Critical patent/RU2490888C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to the field of agriculture, in particular, to methods and devices for destruction of weed plants. The device for destruction of weed plants comprises a traction assembly, a supporting frame, a power source of high voltage, electrode sections, insulating screens, and a grounding electrode. The electrode section consists of two electrodes. Electric power source has two outputs. The first output is connected to the first electrode. The second output is connected to the second electrode. The method for destruction of weed plants is carried out in two stages. At the first stage, the membranes of plant cells are punched, and the values of electrical conductivity of plants are equalised. At the second stage, the plants are destructed completely. The efficiency of destruction of weed plants is increased.
EFFECT: reduced energy costs.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности, к способам и устройствам уничтожения сорных растений без применения гербицидов, в частности, с использованием электрофизических методов воздействия на сорные растения электрическими импульсами высокого напряжения.The invention relates to the field of agriculture, in particular, to methods and devices for the destruction of weeds without the use of herbicides, in particular, using electrophysical methods of influencing weeds with high voltage electric pulses.

Наиболее близкими к предлагаемым являются способ и устройство уничтожения сорных растений, предусматривающие применение размещенных на тяговом мобильном подвижном агрегате источника электроэнергии высокого напряжения, выполненного из пяти одинаковых модулей, несущей рамы с размещенными на ней на изоляционных стойках пяти секций рабочих органов, состоящих из поворотных электродных секций горизонтально расположенных друг за другим, пяти рабочих органов с диэлектрическими экранами для защиты культурных растений в рядках от поражения электрическим током и заземляющим электродом [А.Г.Бан и В.Н.Топорков Способ уничтожения сорных растений. А.с. СССР №1817955. кл. А01В 47/00; А01М 21/04 опубл. 30.05.93. Бюл. №20. А.Г. Бан, А.В. Донцов и А.А Старченко Устройство для уничтожения сорняков А.с. СССР №1692471 А1 кл. А01М 21/00 опубл. 23.11.91, Бюл. №43]. Рабочие органы смонтированы в передней части агрегата по фронту его движения. Модули источника электроэнергии вырабатывают импульсы высокого напряжения амплитудой 10÷30 кВ со скоростью нарастания напряжения (du/dt) не менее 10 кВ/мкс и изменяющейся дискретно мощностью импульса от 5 до 30 кВт. При контакте рабочих органов с сорными растениями под действием импульсного высокого напряжения происходит разрушение растительных клеток стеблей и корней сорных растений. Недостатком известных способа и устройства уничтожения сорных растений является не высокая эффективность уничтожения сорных растений, Поскольку значения электрических проводимостей сорных растений зависят от большого числа факторов (вид, возраст, состояние поверхности сорных растений и т.д.) и различаются на порядок и более, значительная часть энергии поступает на сорные растения, электрическая проводимость которых наибольшая, а на сорные растения с низкой электрической проводимостью поступает меньше энергии, и ее может быть недостаточно для их уничтожения. Высоковольтные электрические импульсы «привязываются» к сорным растениям с высокой электрической проводимостью, а остальные сорные растения остаются необработанными, т.е сорные растения электрическая проводимость которых небольшая, «шунтируются» сорными растениями с большей электрической проводимостью и воздействию не подвергаются или подвергаются воздействию с незначительной энергией. В результате этого полного уничтожения сорных растений не происходит, и приходится операции уничтожения сорных растений проводить снова. Эффективность уничтожения сорных растений в такой ситуации падает, а неэффективные энергозатраты возрастают. Другим недостатком известного устройства является сложность его конструкции из-за применения большого числа рабочих органов (по пять в каждой секции) и каждый из электродов в секции подключен к разным высоковольтным модулям.Closest to the proposed are a method and device for the destruction of weeds, involving the use of a high voltage electric power source placed on a mobile traction mobile unit, made of five identical modules, a supporting frame with five sections of working bodies placed on insulating racks consisting of rotary electrode sections horizontally arranged one after another, five working bodies with dielectric screens to protect cultivated plants in rows from damage electric shock and a grounding electrode [A.G.Ban V.N.Toporkov and method for killing weeds. A.S. USSR No. 1817955. class A01B 47/00; A01M 21/04 publ. 05/30/93. Bull. No. 20. A.G. Ban A.V. Dontsov and A.A. Starchenko Device for weed control A.S. USSR No. 1692471 A1 class A01M 21/00 publ. 11/23/91, Bull. No. 43]. The working bodies are mounted in front of the unit along the front of its movement. The power source modules generate high voltage pulses with an amplitude of 10 ÷ 30 kV with a voltage rise rate (du / dt) of at least 10 kV / μs and a pulse power varying discretely from 5 to 30 kW. When the working organs come into contact with weeds under the action of high voltage pulsing, the plant cells of the stems and roots of weeds are destroyed. A disadvantage of the known method and device for the destruction of weeds is the low efficiency of destruction of weeds, since the electrical conductivities of weeds depend on a large number of factors (species, age, surface condition of weeds, etc.) and vary by an order of magnitude or more, significant part of the energy goes to weeds, whose electrical conductivity is greatest, and less energy comes to weeds with low electrical conductivity, and there may be insufficient energy full-time for their destruction. High-voltage electrical impulses are “attached” to weeds with high electrical conductivity, and the remaining weeds remain untreated, that is, weeds that have little electrical conductivity are “shunted” by weeds with greater electrical conductivity and are not exposed to or are exposed to with little energy . As a result of this, complete destruction of weeds does not occur, and weed operations must be carried out again. In such a situation, the efficiency of destruction of weeds decreases, and inefficient energy consumption increases. Another disadvantage of the known device is the complexity of its design due to the use of a large number of working bodies (five in each section) and each of the electrodes in the section is connected to different high-voltage modules.

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности технологических процессов уничтожения сорных растений, уменьшение затрат электроэнергии, упрощение технической реализации устройства уничтожения сорных растений.The objective of the present invention is to increase the efficiency of technological processes of destruction of weeds, reduce energy costs, simplify the technical implementation of the device for the destruction of weeds.

В результате использования предлагаемого изобретения возрастает эффективность процессов уничтожения сорных растений при сокращении времени и энергозатрат при выполнении этих процессов, а конструкция технического средства уничтожения сорных растений существенно упрощается.As a result of using the present invention, the efficiency of the processes of destruction of weeds increases while reducing time and energy consumption when performing these processes, and the design of the technical means of destruction of weeds is greatly simplified.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в способе уничтожения сорных растений, включающем поражение их стеблей и корней высоковольтными электрическими импульсами, уничтожение сорных растений осуществляют в два этапа, причем, на первом этапе производят пробой мембран растительных клеток и уравнивают значения электрических проводимостей сорных растений, при этом используют высоковольтные импульсы амплитудой напряжения 30-35 кВ, энергией 0,05-0,1 Дж, частотой следования импульсов 800-1200 Гц и воздействуют на каждое сорное растение в течение 0,004-0,06 с, а на втором этапе производят полное уничтожение сорных растений, при этом используют высоковольтные импульсы амплитудой напряжения 10-15 кВ, энергией 5-20 Дж, частотой следования импульсов 400-800 Гц и воздействуют на каждое сорное растение в течение 0,025-0,75 с.The above technical result is achieved by the fact that in the method of destruction of weeds, including the defeat of their stems and roots by high-voltage electric pulses, the destruction of weeds is carried out in two stages, moreover, at the first stage, the cell membranes are broken down and the electrical conductivities of the weeds are equalized, when This uses high voltage pulses with a voltage amplitude of 30-35 kV, an energy of 0.05-0.1 J, a pulse repetition rate of 800-1200 Hz and affect every weed cultivation for 0.004-0.06 s, and at the second stage, weeds are completely destroyed, using high-voltage pulses with a voltage amplitude of 10-15 kV, an energy of 5-20 J, a pulse repetition rate of 400-800 Hz and affect each weed plant for 0.025-0.75 s.

Технический результат достигается также тем, что в устройстве уничтожения сорных растений, состоящем из размещенных на тяговом мобильном подвижном агрегате источника электроэнергии высокого напряжения, несущей рамы, установленной в передней части тягового мобильного подвижного агрегата по ходу его движения, на которой размещены электродные секции с рабочими органами, закрепленными друг за другом на изоляторах, изоляционные экраны защиты, культурных растений и заземляющий электрод, отличающееся тем, что каждая электродная секция состоит из двух рабочих органов, а источник электроэнергии высокого напряжения имеет два выхода, при этом первый выход источника электроэнергии высокого напряжения вырабатывает электрические импульсы амплитудой 30-35 кВ, энергией 0,05-0,1 Дж и частотой следования импульсов 800-1200 Гц, а второй выход источника электроэнергии высокого напряжения вырабатывает электрические импульсы амплитудой 10-15 кВ, энергией 5-20 Дж и частотой следования импульсов 400-800 Гц, при этом первый выход источника электроэнергии высокого напряжения подключен к первому по ходу движения мобильного подвижного агрегата рабочему органу, а второй выход источника электроэнергии высокого напряжения подключен ко второму по ходу движения мобильного подвижного агрегата рабочему органу.The technical result is also achieved by the fact that in the device for the destruction of weeds, consisting of a high voltage electric power source placed on a traction mobile moving unit, a supporting frame installed in front of the traction mobile moving unit along its movement, on which electrode sections with working bodies are placed fixed to each other on insulators, insulating shields of protection, cultivated plants and a ground electrode, characterized in that each electrode section has it consists of two working bodies, and the high-voltage power source has two outputs, while the first output of the high-voltage power source generates electrical pulses with an amplitude of 30-35 kV, an energy of 0.05-0.1 J and a pulse repetition rate of 800-1200 Hz, and the second output of the high voltage electric power source generates electric pulses with an amplitude of 10-15 kV, an energy of 5-20 J and a pulse repetition rate of 400-800 Hz, while the first output of the high voltage electric power source is connected to the first one along The motion of the mobile unit of the movable working member, and the second output of high voltage power source connected to the second during the movement of mobile unit movable working member.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.

Технологический процесс уничтожения сорных растений разделяют на два этапа.The technological process of destruction of weeds is divided into two stages.

На первом этапе уравнивают значения электрических проводимостей сорных растений. Для этого сорные растения подвергают воздействиям электрических импульсов высокого напряжения малой энергии (амплитуда - 30-35 кВ, энергия - 0,05-0,1 Дж и частота следования импульсов 800-1200 Гц) и воздействуют на каждое сорное растение в течение 0,004-0,06 с.At the first stage, the electrical conductivities of weeds are equalized. To do this, weeds are exposed to high-voltage electric pulses of low energy (amplitude - 30-35 kV, energy - 0.05-0.1 J and pulse repetition rate of 800-1200 Hz) and affect each weed plant for 0.004-0 , 06 p.

Из строения растительной клетки следует, что для ее гибели, необходимо разрушить мембрану. Разрушение мембран происходит по дефектам (порам, неровностям и т.д). При подаче импульса напряжения на растительную клетку поры мембран клеток сорных растений оказываются под воздействием электрического поля высокой напряженности. Если поры мембран клеток сорных растений вытянуты вдоль направления приложенного электрического поля, возникает эффект концентрации поля на концах пор мембран клеток сорных растений. Здесь напряженность электрического поля возрастает (приблизительно на порядок), по сравнению с напряженностью внешнего электрического поля, и происходит микроразряд, который разрушает поры, увеличивая их диаметр, и когда диаметр пор превышает критический, мембрана разрывается. После разрушения мембраны клеточная жидкость выходит из клетки и частично заполняет окружающее клетку пространство, увеличивая общую электропроводность растительной ткани. Поскольку энергия высоковольтных импульсов незначительна и время их воздействий мало, глобальных нарушений структур сорного растения (клетки и межклеточника) не происходит, и электропроводность сорных растений растет до пределов, определяемых электропроводностью клеточной жидкости в клетке и окружающем клетку пространстве. При этом в других сорных растениях, одновременно подвергнутых воздействию электрического поля, также происходит пробой ионизированных пор и разрушение мембран в центральной части стеблей и корней сорных растений и увеличение электропроводности, определяемой электропроводностью клеточной жидкости в клетке и окружающем клетку пространстве.From the structure of the plant cell, it follows that for its death, it is necessary to destroy the membrane. Membrane destruction occurs due to defects (pores, irregularities, etc.). When a voltage pulse is applied to the plant cell, the pores of the cell membranes of weed plants are exposed to a high-intensity electric field. If the pores of the membranes of the cells of the weeds are elongated along the direction of the applied electric field, the effect of the concentration of the field at the ends of the pores of the membranes of the cells of the weeds occurs. Here, the electric field strength increases (approximately by an order of magnitude), compared with the strength of the external electric field, and a microdischarge occurs, which destroys the pores, increasing their diameter, and when the pore diameter exceeds the critical one, the membrane breaks. After the membrane is destroyed, the cell fluid leaves the cell and partially fills the space surrounding the cell, increasing the overall electrical conductivity of the plant tissue. Since the energy of high-voltage impulses is insignificant and the time of their exposure is short, there are no global disturbances in the structures of the weed plant (cell and intercellular), and the electrical conductivity of weeds grows to the extent determined by the electrical conductivity of the cell fluid in the cell and the space surrounding the cell. At the same time, in other weeds that are simultaneously exposed to an electric field, breakdown of ionized pores and destruction of membranes in the central part of the stems and roots of weeds and an increase in the electrical conductivity determined by the electrical conductivity of the cell fluid in the cell and the space surrounding the cell also occur.

Таким образом, значения электропроводностей сорных растений после первого этапа обработки становятся близкими, соответствующими электропроводности протоплазмы разрушенных клеток сорных растений. Тем не менее, разрушения всех структур и частей сорного растения на первом этапе технологической операции не происходит, так как энергия импульса незначительна. В результате воздействия высокой напряженности разрушаются только мембраны растительных клеток в центре стебля и корня сорного растения, и если процесс уничтожения сорного растения прекратить, то через небольшое время после снятия воздействий, в результате регенерации живых тканей, сорные растения могут полностью восстановить свои функции.Thus, the electrical conductivities of weeds after the first stage of processing become close, corresponding to the electrical conductivity of the protoplasm of the destroyed cells of weeds. However, the destruction of all structures and parts of the weed at the first stage of the technological operation does not occur, since the pulse energy is negligible. As a result of exposure to high tension, only the membranes of plant cells in the center of the stem and root of the weed are destroyed, and if the process of destruction of the weed is stopped, then shortly after removal of the effects, as a result of the regeneration of living tissues, weeds can fully restore their functions.

На втором этапе производят полное уничтожение сорных растений. Для этого воздействуют на сорные растения электрическими импульсами пониженного напряжения и повышенной энергии импульсов (амплитуда - 10-15 кВ, энергия - 5-20 Дж, частотой следования импульсов 400-800 Гц) и воздействуют на каждое сорное растение в течение 0,025-0,75 с.At the second stage, weeds are completely destroyed. To do this, they act on weeds with electric pulses of reduced voltage and increased pulse energy (amplitude - 10-15 kV, energy - 5-20 J, pulse repetition rate 400-800 Hz) and affect each weed plant for 0.025-0.75 from.

Поскольку электрические проводимости сорных растений после первого этапа технологической операции приблизительно одинаковы, энергия высоковольтных импульсов распределяется равномерно по всем сорным растениям, контактирующим с рабочим органом устройства, и энергия от источника распределяется по всем сорным растения равномерно. В результате этого эффективность уничтожения всех сорных растений возрастает.Since the electrical conductivity of weeds after the first stage of the technological operation is approximately the same, the energy of high-voltage pulses is distributed evenly across all weeds in contact with the working body of the device, and the energy from the source is distributed evenly across all weeds. As a result, the effectiveness of the destruction of all weeds increases.

Сущность предлагаемого устройства для уничтожения сорных растений поясняется чертежом, на котором приведена общая схема устройства.The essence of the proposed device for the destruction of weeds is illustrated in the drawing, which shows a general diagram of the device.

Устройство уничтожения сорных растений размещено на тяговом мобильном подвижном агрегате 1 и состоит из источника электроэнергии высокого напряжения 2, несущей рамы 3, установленной в передней части тягового мобильного подвижного агрегата 1 по ходу его движения. Источник электроэнергии высокого напряжения 2 выполнен в виде первичного источника электроэнергии 4 и преобразователей электроэнергии высокого напряжения 5. На несущей раме 3 размещены электродные секции 6, преобразователи электроэнергии высокого напряжения 5 и защитные экраны 7. В каждую электродную секцию 6 входят передний рабочий орган 8 и задний рабочий орган 9, закрепленные на несущей раме 3 с помощью изоляторов 10, при этом передний рабочий орган 8 размещен перед задним рабочим органом 9. Каждый преобразователь электроэнергии высокого напряжения 5 имеет два выхода 11 и 12. На фиг.1 поле возделываемого угодья обозначено поз.13, а сорные растения, подвергаемые воздействию электрических импульсов высокого напряжения обозначены поз.14, заземляющий электрод поз.15. Выход первичного источника электроэнергии 2 подключен к входам преобразователей электроэнергии высокого напряжения 5. Выходы 11 преобразователя электроэнергии высокого напряжения 5 обеспечивает выработку импульсов амплитудой 30-35 кВ и энергией 0,05-0,1 Дж и частотой следования импульсов 800-1200 Гц. Выход 12 преобразователя электроэнергии высокого напряжения 5 обеспечивает выработку импульсов амплитудой 10-15 кВ, энергией 5-20 Дж и частотой следования импульсов 400-800 Гц. Выходы 11 преобразователя электроэнергии высокого напряжения 5 подключен к переднему рабочему органу 8. Выход 12 преобразователя электроэнергии высокого напряжения 5 подключен ко второму рабочему органу 9.The weed destruction device is located on the mobile traction mobile unit 1 and consists of a high voltage electric power source 2, a supporting frame 3 mounted in front of the mobile traction mobile unit 1 in the direction of travel. The high voltage electric power source 2 is made in the form of a primary electric power source 4 and high voltage electric power converters 5. On the carrier frame 3 are placed electrode sections 6, high voltage electric power converters 5 and protective shields 7. Each working section 6 includes a front working element 8 and a rear the working body 9, mounted on the supporting frame 3 with the help of insulators 10, while the front working body 8 is placed in front of the rear working body 9. Each high-power electric converter harness 5 has two outputs 11 and 12. In Fig. 1, the field of cultivated land is indicated by pos. 13, and weeds exposed to high voltage electric pulses are indicated by pos. 14, the ground electrode pos. 15. The output of the primary electric power source 2 is connected to the inputs of the high voltage electric power converters 5. The outputs 11 of the high voltage electric power converter 5 provides generation of pulses with an amplitude of 30-35 kV and an energy of 0.05-0.1 J and a pulse repetition rate of 800-1200 Hz. The output 12 of the high voltage electric power converter 5 provides the generation of pulses with an amplitude of 10-15 kV, an energy of 5-20 J and a pulse repetition rate of 400-800 Hz. The outputs 11 of the high voltage electric power converter 5 is connected to the front working body 8. The output 12 of the high voltage electric power converter 5 is connected to the second working body 9.

Устройство работает следующим образом. При движении мобильного подвижного агрегата 1 по возделываемому угодью 13 сорные растения 14 контактируют вначале с первым рабочим органом 8 и подвергаются воздействию электрических импульсов амплитудой 30-35 кВ, энергией 0,05-0,1 Дж и частотой следования импульсов 800-1200 Гц. Параметры энергии на рабочем органе 8 не достаточны для уничтожения сорных растений, контактирующих с рабочим органом 8. Тем не менее, электрические импульсы рабочего органа 8 воздействуют на внутреннюю структуру сорных растений и увеличивают электрические проводимости сорных растений 14 до приблизительно одинаковой величины, определяемой проводимостью протоплазмы разрушенных клеток сорных растений. Затем контакт сорных растений 14 с рабочим органом 8 прекращается и сорные растения 14 начинают контактировать с рабочим органом 9, подвергаясь воздействию электрических импульсов амплитудой 10-15 кВ., энергией 5-20 Дж и частотой следования импульсов 400-800 Гц, которые завершают процессы уничтожения сорных растений 14. Поскольку в результате контакта с первым рабочим органом 8 значения электрических проводимостей сорных растений 14 приблизительно уравнены, «шунтирование» сорных растений с низкой электрической проводимостью сорными растениями с высокой электрической проводимостью не происходит и на отдельные сорные растения 14 поступает приблизительно одинаковое количество энергии, т.е. энергия (ток) электрических импульсов распределяется равномерно по всем сорным растениям 14, контактирующим с рабочим органом 9. В результате этого все сорные растения 14, контактирующие с рабочим органом 9, эффективно уничтожаются.The device operates as follows. When the mobile mobile unit 1 moves along cultivated land 13, weeds 14 first come into contact with the first working body 8 and are exposed to electric impulses with an amplitude of 30-35 kV, an energy of 0.05-0.1 J and a pulse repetition rate of 800-1200 Hz. The energy parameters on the working body 8 are not enough to destroy the weeds in contact with the working body 8. However, the electrical impulses of the working body 8 affect the internal structure of the weeds and increase the electrical conductivity of the weeds 14 to approximately the same value determined by the conductivity of the destroyed protoplasm cells of weed plants. Then the contact of the weeds 14 with the working body 8 stops and the weeds 14 begin to contact the working body 9, being exposed to electric impulses with an amplitude of 10-15 kV., An energy of 5-20 J and a pulse repetition rate of 400-800 Hz, which complete the destruction processes weed plants 14. Since, as a result of contact with the first working body 8, the electrical conductivities of the weeds 14 are approximately equal, the “shunting” of weeds with low electrical conductivity by weeds with Exposure to extreme electrical conductivity does not occur and individual Weeds 14 receives approximately the same amount of energy, i.e. the energy (current) of electrical impulses is evenly distributed over all weeds 14 in contact with the working body 9. As a result, all weeds 14 in contact with the working body 9 are effectively destroyed.

Разбиение технологического процесса на два этапа существенно повышает эффективность уничтожения сорных растений за счет того, что после обработки на первом этапе сорные растения имеют практически одинаковую проводимость, что исключает «шунтирование» сорных растений с низкой электрической проводимостью при обработке на втором этапе. При этом неэффективные затраты электроэнергии значительно уменьшаются и повышается эффективность уничтожения сорных растений.Dividing the technological process into two stages significantly increases the efficiency of destruction of weeds due to the fact that after treatment in the first stage, weeds have almost the same conductivity, which eliminates the "shunting" of weeds with low electrical conductivity during processing in the second stage. At the same time, inefficient energy costs are significantly reduced and the efficiency of destruction of weeds increases.

Пример выполнения способа.An example of the method.

Для проверки способа уничтожения сорных растений использовали сорные растения в возрасте 2-х месяцев: осот огородный, марь белая и щирица запрокинутая.To verify the method of destruction of weeds, weeds used at the age of 2 months were used: garden sow, white gauze and uploaded shiritsa.

1. Осот огородный - на первом этапе обрабатывали импульсами с амплитудой 35 кВ, энергией 0,08 Дж и частотой следования импульсов 900 Гц в течение 0,044 с. На втором этапе обрабатывали импульсами с амплитудой 15 кВ, энергией 10 Дж и частотой следования импульсов 600 Гц в течение 0,2 с. Процент полностью уничтоженных сорных растений составил 96%.1. Garden sow-thaw - at the first stage, they were treated with pulses with an amplitude of 35 kV, an energy of 0.08 J and a pulse repetition rate of 900 Hz for 0.044 s. At the second stage, they were treated with pulses with an amplitude of 15 kV, an energy of 10 J, and a pulse repetition rate of 600 Hz for 0.2 s. The percentage of completely destroyed weeds was 96%.

2. Марь белая - на первом этапе обрабатывали импульсами с амплитудой 30 кВ, энергией 0,05 Дж и частотой следования импульсов 800 Гц, в течение 0,03 с. На втором этапе обрабатывали импульсами с амплитудой 12 кВ, энергией 5,0 Дж и частотой следования импульсов 400 Гц в течение 0.15 с. Процент полностью уничтоженных сорных растений составлял 100%.2. White maria - at the first stage, they were treated with pulses with an amplitude of 30 kV, an energy of 0.05 J and a pulse repetition rate of 800 Hz, for 0.03 s. At the second stage, they were treated with pulses with an amplitude of 12 kV, an energy of 5.0 J, and a pulse repetition rate of 400 Hz for 0.15 s. The percentage of completely destroyed weeds was 100%.

3. Щирица запрокинутая - на первом этапе обрабатывали импульсами с амплитудой 35 кВ, энергией 0,05 Дж и частотой следования разрядов 800 Гц в течение 0,06 с. На втором этапе обрабатывали импульсами с амплитудой 12 кВ, энергией 6,5 Дж и частотой следования разрядов 400 Гц в течение 0.1 с. Процент полностью уничтоженных сорных растений составлял 98%.3. Shiritsa thrown back - at the first stage they were treated with pulses with an amplitude of 35 kV, an energy of 0.05 J and a discharge repetition rate of 800 Hz for 0.06 s. At the second stage, they were treated with pulses with an amplitude of 12 kV, an energy of 6.5 J, and a discharge repetition rate of 400 Hz for 0.1 s. The percentage of completely destroyed weeds was 98%.

Claims (2)

1. Способ уничтожения сорных растений, включающий поражение их стеблей и корней высоковольтными электрическими импульсами, отличающийся тем, что уничтожение сорных растений осуществляют в два этапа, причем на первом этапе производят пробу мембран растительных клеток и уравнивают значения электрических проводимостей сорных растений, при этом используют высоковольтные импульсы амплитудой напряжения 30-35 кВ, энергией 0,05-0,1 Дж, частотой следования импульсов 800-1200 Гц и воздействуют на каждое сорное растение в течение 0,004-0,06 с, а на втором этапе производят полное уничтожение сорных растений, при этом используют высоковольтные импульсы амплитудой напряжения 10-15 кВ, энергией 5-20 Дж, частотой следования импульсов 400-800 Гц и воздействуют на каждое сорное растение в течение 0,025-0,75 с.1. The method of destruction of weeds, including the defeat of their stems and roots by high-voltage electric pulses, characterized in that the destruction of weeds is carried out in two stages, and at the first stage, the cell membranes are sampled and the electrical conductivities of the weeds are equalized, while high-voltage pulses with a voltage amplitude of 30-35 kV, an energy of 0.05-0.1 J, a pulse repetition rate of 800-1200 Hz and affect each weed plant for 0.004-0.06 s, and in the second stage produce complete destruction of weeds, the use of 10-15 kV high voltage pulses of voltage amplitude, the energy of 5-20 J Hz repetition rate of 400-800 pulses and act on each weed for 0,025-0,75 sec. 2. Устройство уничтожения сорных растений, состоящее из размещенных на тяговом мобильном подвижном агрегате источника электроэнергии высокого напряжения, несущей рамы, установленной в передней части тягового мобильного подвижного агрегата по ходу его движения, на которой размещены электродные секции с рабочими органами, закрепленными друг за другом на изоляторах, изоляционные экраны защиты культурных растений и заземляющий электрод, отличающееся тем, что каждая электродная секция состоит из двух рабочих органов, а источник электроэнергии высокого напряжения имеет два выхода, при этом первый выход источника электроэнергии высокого напряжения вырабатывает электрические импульсы амплитудой 30-35 кВ, энергией 0,05-0,1 Дж и частотой следования импульсов 800-1200 Гц, а второй выход источника электроэнергии высокого напряжения вырабатывает электрические импульсы амплитудой 10-15 кВ, энергией 5-20 Дж и частотой следования импульсов 400-800 Гц, при этом первый выход источника электроэнергии высокого напряжения подключен к первому по ходу движения мобильного подвижного агрегата рабочему органу, а второй выход источника электроэнергии высокого напряжения подключен ко второму по ходу движения мобильного подвижного агрегата рабочему органу. 2. A device for the destruction of weeds, consisting of a high voltage electric power source placed on a traction mobile moving unit, a supporting frame installed in front of the traction mobile moving unit in the direction of travel, on which electrode sections are placed with working bodies fixed to each other insulators, insulating screens for the protection of cultivated plants and a grounding electrode, characterized in that each electrode section consists of two working bodies, and the source of electroen High voltage argy has two outputs, while the first output of the high voltage power source generates electric pulses with an amplitude of 30-35 kV, an energy of 0.05-0.1 J and a pulse repetition rate of 800-1200 Hz, and the second output of a high voltage power source generates electrical pulses with an amplitude of 10-15 kV, an energy of 5-20 J and a pulse repetition rate of 400-800 Hz, while the first output of a high voltage electric power source is connected to the first worker body, and the second output of the high voltage electric power source is connected to the second working body in the direction of travel of the mobile moving unit.
RU2011152280/13A 2011-12-22 2011-12-22 Method and device for destruction of weed plants RU2490888C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011152280/13A RU2490888C1 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Method and device for destruction of weed plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011152280/13A RU2490888C1 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Method and device for destruction of weed plants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011152280A RU2011152280A (en) 2013-06-27
RU2490888C1 true RU2490888C1 (en) 2013-08-27

Family

ID=48701122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011152280/13A RU2490888C1 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Method and device for destruction of weed plants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2490888C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11963472B2 (en) 2019-06-18 2024-04-23 Agritech S.A. Electrode arrangement for eliminating weeds by contact electrocution

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3935670A (en) * 1974-11-01 1976-02-03 Lasco Corporation Apparatus for selectively applying electrical current to plants
RU2267921C1 (en) * 2004-06-28 2006-01-20 Кубанский государственный аграрный университет Weedage controlling apparatus
RU2009142915A (en) * 2009-11-19 2011-06-10 ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия (RU) ELECTRIC PULSE DEVICE FOR DESTROYING WEED VEGETATION

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3935670A (en) * 1974-11-01 1976-02-03 Lasco Corporation Apparatus for selectively applying electrical current to plants
RU2267921C1 (en) * 2004-06-28 2006-01-20 Кубанский государственный аграрный университет Weedage controlling apparatus
RU2009142915A (en) * 2009-11-19 2011-06-10 ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия (RU) ELECTRIC PULSE DEVICE FOR DESTROYING WEED VEGETATION

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11963472B2 (en) 2019-06-18 2024-04-23 Agritech S.A. Electrode arrangement for eliminating weeds by contact electrocution

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011152280A (en) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9936686B2 (en) Method and apparatus for the management of a soil pest
Diprose et al. Electrical methods of killing plants
US20120130369A1 (en) Reversible electroporation device for inducing cell apoptosis
DE102008008614A1 (en) Plama device for the selective treatment of electroporated cells
US20170020122A1 (en) Electro-Invasion Treatment for Trees, Plants or Soil Influenced by Magnetic Field and its Methods
US20160198637A1 (en) Methods and systems for high voltage treatment of soil and plant
EP2308969A1 (en) Method for accelerating cell proliferation
EP3329747B1 (en) Electrode arrangement and plasma-treatment apparatus for surface-treating a body
RU2490888C1 (en) Method and device for destruction of weed plants
Gandhare et al. A new approach of electric field adoption for germination improvement
SU764600A1 (en) Method of root crop harvesting
JP5797077B2 (en) Mushroom cultivation method
KR100695595B1 (en) Apparatus for preventing pine wilt and using method of apparatus for preventing pine wilt
KR19980068414A (en) Plant Growth Applied to Electromagnetic Field
RU2009117944A (en) METHOD AND DEVICE FOR PRESEEDING STIMULATING AND DISINFECTING TREATMENT OF SEEDS
CN104585156A (en) soil physical treatment method for promoting crop yield increase
Bozorov Field study on application of electric pulse processing device in the cultivation of tomatoes and cucumbers
KR20060080487A (en) Apparatus for processing a red tide utilizing shock waves of plasma
JP2001136812A (en) Apparatus for improving germination rate of seeds utilizing high voltage and method of improving germination rate of seeds using the same
RU2494604C1 (en) Method of health improvement of planting potatoes and device for its implementation
RU2366158C2 (en) Method of duplex function of electric current on biological objects of vegetable and animal origin, and device for method implementation
JP7400142B1 (en) Seed germination and growth system using electric shock method
JPH0383534A (en) Sterilizer for removing weed
JPS59216533A (en) Extermination of nematodes
DE102006022611A1 (en) Method for eliminating the germination and replanting ability of animal and plant organisms and arrangement for carrying out the method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131223