[發明專利]確定烤煙灌溉理論灌水量的方法和煙田灌溉指導裝置

有效

• 申請號: 201310360811.8
• 申請日: 2013-08-19
• 公開（公告）號: CN103461077A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 李宏光;王春林;王玉明;徐鴻飛;陸慶華;任洪波;白崇祿;李洪波;劉春明;單江;鐘曉田;楊正萍;張維坤;崔勇軍;瞿玉芬
• 申請（專利權）人: 昆明七五零高新技術公司;云南省煙草公司紅河州公司;中國船舶重工集團公司七五O試驗場
• 主分類號: A01G25/16
• 分類號: A01G25/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種確定烤煙灌溉理論灌水量的方法和應用該方法進行煙田灌溉指導的裝置，尤其是一種可實現對煙田土壤水分進行現場測定并根據測定的土壤水分結合烤煙生育期、土壤質地種類、預報的降雨情況和灌溉方式對灌溉的灌溉的理論灌水量進行計算確定的方法和煙田灌溉指導的裝置。?

背景技術

烤煙植株較高，葉片較大，組織柔嫩，含水量多，田間需水量大。研究表明，植煙土壤水分不足將大大降低煙葉產量和質量，同時，也不是土壤水分越多越好。就灌溉而言，土壤水分過多一方面會限制烤煙根系發育，對煙葉產量、尤其是質量產生不良影響，另一方面，也勢必造成水資源的無謂浪費。因此，在烤煙大田生長階段，當土壤水分不能完全滿足煙株生長發育和煙葉產量、品質形成需要時，適時適量灌溉是獲得煙葉優質高產的有效措施之一。?

與此同時，煙田灌水時機和灌水量的確定要考慮許多因素，如烤煙在不同生育期的需水規律、土壤含水量、灌溉方式和氣候條件等，其中烤煙在不同生育期的需水規律和土壤的含水量是確定煙田灌水時機和灌水量的主要依據。據研究，烤煙在不同的生育期對土壤含水量的要求是不一樣的，如團棵期烤煙對水分的需要量相對較小，階段耗水量約占全生育期耗水總量的16％～20％，此期土壤含水量輕度低一些可以促進煙株根系的發育，而對煙葉產量和質量沒有明顯的不良影響；旺長期烤煙對水分的需要量最大并且反應最敏感，階段耗水量約占全生育期耗水總量的44％～46％，此期干旱對煙葉產量的影響最大；成熟期烤煙對水分的需要量又趨減少，階段耗水量約占全生育期耗水總量的35％～37％，但此期干旱對煙葉品質乃至易烤性的影響較為顯著。?

因此，煙田灌水時機和灌水量的確定是煙田生產過程中的一個十分重要和突出的問題，更是提高煙葉產量和質量的主要技術措施與途徑。?

目前，在我國烤煙產區常用的灌溉指導方法有“看天、看地、看煙株（苗）”方法。所謂“看天”是看降雨情況，長時間不下雨就需要灌溉；所謂“看地”是看土壤含水量情況，用手抓煙株根際10cm左右的土壤，若手握成團，掉下散開，說明土壤水分適宜，若手握不能成團，則需要灌溉；所謂“看煙株（苗）”是根據苗情進行直觀判斷是否需要灌溉，通常的做法是觀察中午12：00～14：00葉片情況，如此時煙株葉片出現凋萎，傍晚也不能恢復正常，表明土壤缺水，?應及時灌水。?

上述常用的灌溉指導方法往往是以人為經驗為主，口口相傳，判斷時模糊度過大、影響因子眾多，方法本身也太過粗放、不夠嚴謹，在一定程度上對灌溉時機尤其是灌水量的判斷人為因素影響較大，更談不上定量，不應是指導烤煙灌溉的較為理想的方法。另據研究，當煙株葉片出現凋萎時再灌水，以生理需水來說已經稍遲。?

中國發明專利申請CN200910102684.5“制作圖譜指導烤煙灌溉的方法”也是基于通過觀察苗情變化（形態變化）來指導灌溉，具體為通過實驗手段、在特定條件下建立烤煙形態變化圖譜（圖片）與土壤水分的關系，試圖透過圖譜（圖片）來反映土壤水分并在一定程度上給出灌水量。應該承認，該申請將常用的灌溉指導方法進行了改進，具有一定的科學性，但是仍然存在著出現了凋萎再灌水已經對煙株生理需水造成了不利影響，同時還存在諸如方法粗放，通過實驗手段、在特定條件下建立烤煙形態變化圖譜（圖片）與土壤水分的關系與大田的一致性存在問題，受烤煙種植地域氣候影響大，與圖譜（圖片）不同的烤煙品種、不同的生育期、不同的土壤質地種類產生一定影響等情況，尚不能準確和客觀地反映烤煙需水情況，不能根據烤煙不同的生育期、不同的土壤質地種類、變化的當前土壤水分等因素計算灌水量，更不能結合近期降雨預報等級科學計算灌水量。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是發明一種確定烤煙灌溉理論灌水量的方法和一種應用該方法進行理論灌水量計算確定的田間灌溉指導裝置，該方法和裝置能夠采集土壤水分傳感器輸出的當前煙田土壤水分數據，針對不同“烤煙生育期—土壤質地種類”的期望田間持水率，在烤煙種植大田現場計算出當前持水率，進而計算出灌溉的所需灌水量，結合預報近期降雨情況對所需灌水量進一步修正，得出灌溉的指導灌水量，還可以再根據灌溉方式的選擇或田間灌溉水利用系數的輸入來計算灌溉的建議灌水量，用于指導灌溉。?

本發明的確定烤煙灌溉理論灌水量的方法所述的理論灌水量包括所需灌水量、指導灌水量和建議灌水量，其確定方法包括以下步驟：?

①采集土壤水分傳感器輸出的以體積百分比為單位的當前煙田土壤水分數據；?

②確定所述所需灌水量?

Vi=V₀×m÷p?

V=Vi÷Vmax?