[发明专利]一种对除草剂抗性基因的光谱分类装置及方法

说明书

本发明提供了一种对除草剂抗性基因的光谱分类装置及方法，所述装置包括：控制单元、喷雾单元和光学单元；喷雾单元和光学单元均与控制单元连接；光学单元包括高光谱相机以及各种波长的滤波片，通过选择滤波片获取指定波长的光谱信息；控制单元、喷雾单元和光学单元安装在固定支架上；控制单元用于控制喷雾单元喷洒的除草剂的浓度；喷雾单元用于向杂草喷洒不同浓度的除草剂；光学单元用于采集未喷洒除草剂的杂草的光谱信息以及喷洒完不同浓度的除草剂的杂草的光谱信息。本发明能够获取未喷洒除草剂的杂草的光谱信息以及喷洒完不同浓度的除草剂的杂草的光谱信息，进而根据这些光谱信息可以对除草剂抗性基因进行识别和分类。

技术领域

本发明涉及农业生产技术领域，具体涉及一种对除草剂抗性基因的光谱分类装置及方法。

背景技术

在农作物的培养种植过程中，杂草的生长对农作物的生长很不利，由于杂草的生长能力强、蔓延速度较快，严重影响农作物对阳光和养分的吸收。为了克服杂草对作物的危害，在过去的许多年里，农田化学除草已成为全球现代农业生产的重要组成部分。然而，由于过度依赖和长期使用相对有限的化学除草剂，导致了抗药性杂草的发生和发展，且杂草抗药性问题越来越突出。为了对杂草对抗药性的发生原因进行推测并根据杂草的发展趋势进行预警或提出相应的解决方案，科研工作者都需要及时掌握杂草抗药性基础数据才能做出判断。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种对除草剂抗性基因的光谱分类装置及方法，本发明能够获取未喷洒除草剂的杂草的光谱信息以及喷洒完不同浓度的除草剂的杂草的光谱信息，进而根据这些光谱信息可以对除草剂抗性基因进行识别和分类。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种对除草剂抗性基因的光谱分类装置，包括：控制单元、喷雾单元和光学单元；所述喷雾单元和所述光学单元均与所述控制单元连接；所述光学单元包括高光谱相机以及各种波长的滤波片，通过选择滤波片获取指定波长的光谱信息；所述控制单元、喷雾单元和光学单元安装在固定支架上；

所述控制单元用于控制所述喷雾单元喷洒的除草剂的浓度；

所述喷雾单元用于向杂草喷洒不同浓度的除草剂；

所述光学单元用于采集未喷洒除草剂的杂草的光谱信息以及喷洒完不同浓度的除草剂的杂草的光谱信息；

所述喷雾单元包括：水箱、第一水管、药筒、第二水管、调节阀、计量器、注射器、搅拌装置和喷头；

所述第一水管的一端与所述水箱连接，所述第一水管的另一端与所述搅拌装置的第一输入口连接；

所述调节阀的第一端通过所述第二水管与所述药筒连接，所述调节阀的第二端与所述计量器的输入端连接，所述计量器的输出端与所述注射器的输入端连接，所述注射器的输出端与所述搅拌装置的第二输入口连接；

所述搅拌装置用于对从第一输入口输入的液体水以及从第二输入口输入的除草剂进行搅拌，并将搅拌后的液体通过所述搅拌装置底端设置的喷头喷洒至杂草上。

优选地，所述控制单元用于控制所述喷雾单元喷洒的除草剂的浓度从0.015X、0.05X、0.1X、0.5X、1X、1.5X、2X、2.5X、3X、3.5X、4X、4.5X和5X连续变化；其中，X为预设的标准浓度。

优选地，所述控制单元控制所述喷雾单元喷洒的除草剂的浓度从0.015X、0.05X、0.1X、0.5X、1X、1.5X、2X、2.5X、3X、3.5X、4X、4.5X和5X连续变化的时间步长为1～5s。

优选地，所述控制单元控制所述光学单元在喷药后的2h、24h、48h、72h、1周、2周和3周分别采集杂草的光谱信息。

优选地，所述水箱为木制水箱。

优选地，所述水箱为塑料水箱。