實驗系統使用微波直接燒死農業土壤中的有害微生物
就像其他生物一樣,破壞農作物的土壤微生物如果變得太熱就會死亡。考慮到這一事實,科學家們開發了一種新系統,利用土壤加熱微波來殺死此類害蟲。這項技術有一天可能會取代對環境有害的農藥的使用。
Sunshin Jung 博士和他的微波土壤加熱系統 圖/韓國電工技術研究院
該裝置由韓國電子技術研究所 (KERI) 的 Sunshin Jung 博士及其同事開發,採用了專有天線,可將微波發射到土壤中。
透過選擇性地增加或減少這些波的波長和相位,可以將它們間隔開,使其在地下特定點相遇並重疊。這些點處波的振幅會增加,導致土壤中的水分加熱到 60 至 100 ºC(140 至 212 ºF)的溫度 – 可以透過天線調整準確的溫度。
在目前的形式下,該系統能夠將土壤加熱至 30 公分(11.8 英吋)的深度。榮格和他的團隊認為,這應該足以根除生活在植物根部或附近的有害微生物,如細菌、真菌和線蟲——儘管不幸的是,有益微生物也會同樣受到影響。相較之下,墨爾本大學開發的除草微波裝置只能深入 5 至 10 公分(2 至 3.9 英吋)。
在播種之前,可以將微波設備拖過拖拉機後面的田地 圖/韓國電子技術研究所
KERI 技術目前正由產業夥伴 Jooeun Care Farm Co 進行商業化。可以想像,它也可以用於非破壞性殺死木結構中的白蟻、融化冬季道路上的冰或清潔受石油污染的土壤等應用。
「我們利用微波的波動特性,引導它們疊加而不是擴散,並加熱地下土壤,」Jung說。 「這項技術有助於殺死收穫後居住在地下的害蟲,無需使用農藥,無副作用,也不會污染環境,將為農業生產力和農民收入做出很大貢獻。”