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激光除草:未来农业的“精准光刃”
  • 来源:集萃激光
  • 浏览数:40
  • 发布时间:2025-12-15
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  在传统农业中,田间除草往往意味着繁重的人工劳动或大规模的化学药剂喷洒。然而,随着农业科技的发展,一种基于高能激光的物理除草方式正逐渐进入公众视野,为农业生产带来新的绿色变革。

  激光除草技术利用激光器发射的高能量光束,精准照射杂草生长点,使其组织内水分瞬间汽化,从而实现细胞结构的破坏与杂草死亡。该技术能量可控、指向性强,可针对不同杂草进行精准清除,最大程度减少对作物的影响。




技术优势明显,契合绿色农业趋势

  与化学除草相比,激光除草具备多重优势:全程无化学药剂使用,杜绝农药残留,保护土壤生态与传粉昆虫;通过热效应物理灭草,杂草难以产生“抗性”;借助计算机视觉与AI识别,可精准区分作物与杂草,避免误伤;作用迅速,能耗相对集中,且具备全天候自动化作业潜力。

  目前,该技术已在部分地区开展示范应用。在黑龙江黑河市的大豆试验田中,由华工科技与哈尔滨工业大学联合研发的全天时智能激光除草机器人,搭载多组激光头,识别至清除杂草仅需5毫秒,单日作业面积可达60亩以上,较人工喷药效率显著提升。测试还表明,使用该技术的地块蚯蚓数量比传统农田高出3倍,土壤有机质含量年提升0.2%。

  在新疆棉田中,激光除草机器人同样表现出色。通过AI视觉识别,设备能在0.3秒内灼烧杂草而不损伤棉苗,作业效率达人工除草的5倍以上,并助力棉花实现有机种植,提升产品附加值。据新疆农业科学院统计,2024年推广该技术后,棉田单产提升约10%,经济效益与生态效益同步显现。




仍需突破成本、效率与环境适应性瓶颈

  尽管前景广阔,激光除草技术要实现大规模商业化仍面临多项挑战。设备成本高昂,核心激光器寿命有限,维护复杂度高;作业速度受识别精度限制,难以应对高密度杂草田块;对杂草生长阶段敏感,仅对幼草效果显著;视觉系统在雨雾、强光等环境下识别率下降,对田块平整度与作物遮挡情况也有一定要求。

  此外,高能激光的安全风险也不容忽视。依据国家标准GB 44703-2024,相关设备属于高风险等级,必须配备完备的安全防护与现场管理措施,防范人体伤害与火灾隐患。

行业展望:融入精准农业,助力可持续发展

  激光除草技术被视为精准农业与有机农业的重要工具,尤其适用于高价值作物种植及对化学药剂有限制的生产体系。业内专家指出,该技术更适合作为综合杂草治理策略的一部分,与机械、覆盖等除草方式协同使用,构建环境友好的农田管理闭环。

  随着我国高标准农田建设持续推进,农业绿色转型需求日益增强,激光除草为代表的智能农艺装备有望迎来更广阔的应用空间。未来,通过技术迭代降低成本、提升作业效率与环境适应性,激光除草或将成为农业现代化与可持续发展的重要推动力。