[发明专利]杂草灭活设备

说明书

本发明涉及一种杂草灭活设备，其包括至少一个电极，由此至少一个电极针对杂草。杂草活化设备使能杂草控制而不利用有毒除草剂。

本发明涉及一种杂草灭活（weed inactivation）设备，其包括至少一个电极，由此至少一个电极针对（direct to）杂草。

为了控制种植园（plantation）中或农作物田（crop field）中的杂草，利用除草剂是众所周知的，其在某程度上具有植物特定效果。而想要的农作物对使用的除草剂不太敏感，不想要的杂草则由于除草剂有毒效果而恶化。为了控制环境的除草剂污染，以如下方式产生这些也是众所周知的：借助于太阳的紫外辐射或通过微生物代谢（metabolism）它们化学恶化（deteriorate）。虽然除草剂是可生物降解的或通过物理手段降解，但是除草剂污染是对生物圈的严重威胁。

为了克服除草剂污染，将希望通过除有毒物质之外的其他手段灭活不想要的杂草。

该特定问题可以通过一种杂草灭活设备来解决，所述杂草灭活设备包括至少一个电极，由此至少一个电极针对杂草。

理想地，植物电死（electrocution）的功效可以被认为是二元的，即具有两个保留（stets）：植物是死的或其不是死的。该功效可以被考虑为个体植物的根所需的致命能量消耗（fatal energy consumption）与根系（root system）的体积之间的关系。该关系可能逐个植物以及由于条件（温度，湿度等）而略有不同，但是所需的致命能量消耗与植物的根体积成正比：

其中

- 是在确定的条件中的该具体植物的电敏感性常数；

- 是N植物根处的能量消耗；

- 是N植物的根系的体积。

从理论观点来看，植物可以被看作两个串联电阻。关于系统性植物控制的功效是杀死植物的根系而不是空气系统（air system）的直接后果。如果植物的空气系统受到一定程度的损害，植物可能恢复，但是如果其根系变得不能将养分（nutrient）输送到植物的其余部分，则其将必然死亡，其必然将因养分缺乏而死亡。

总植物电阻是两个电阻和之和。

：减少对电除杂草的个体植物敏感性

：增加对电除杂草的个体植物敏感性

代表空气中植物部分的电阻并且代表土壤中植物部分的电阻（图21）。

不同的植物种类具有个体不同最小植物能量消耗。将总植物电阻考虑为两个电阻和之和，作为欧姆定律的直接后果，即电压（electricaltension）U与电流I并且与系统中的电阻R成正比。

欧姆定律：

从中可以得出，流经整个植物的电流（I）的量将是。

由于功率由以下给出：

并且能量是时间中施加的功率，由以下给出：

因此，根据以下等式，给定设置电压（set voltage）U和施加该电压的设置时间量，总电阻越低意味着流经整个植物的能量越多：

因此，植物总电阻增加与能量消耗成反比。

与每个个体植物种类的个体和不同的植物能量消耗有关，归因于空气系统体积/根系体积比的个体植物敏感性也有所不同。给定设置总植物电阻和施加的设置能量，由于目标是杀死植物的根系并且不是杀死空气系统，所以根系消耗的能量受到空气系统消耗的能量的影响：