[發明專利]一種溫室作物產量預報方法

在審

• 申請號: 202010153642.0
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111401613A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 張蘭勇;張雷;劉雷
• 申請（專利權）人: 黑龍江力苗科技開發有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

本發明公開了一種溫室作物產量預報方法。步驟1：獲得的溫室大棚內幾項生長要素信息；步驟2：評估植物的生長情況；步驟3：作物營養成分的判定條件，得到每株作物每日的營養成分凈積累量；步驟4：單位土壤面積下的種植密度；步驟5：農作物每日生長的凈積累的營養成分；步驟6：推測每季作物的產量預報。本發明是基于作物生長溫室環境要素時間積分的營養成分累積，并通過監測連續一周內營養成分向農產品轉化量實現溫室作物產量的預報。

技術領域

本發明屬于溫室技術領域；具體涉及一種溫室作物產量預報方法。

背景技術

隨著智慧農業的發展，實時監測農作物所需的生長要素，如溫度、光照、空氣成分、土壤條件以及病蟲害情況成為可能，且無需人為參與就可以在中獲得這些數據。對于溫室環境，這些數據更為敏感，直接關系到作物的生長情況以及最終的收益情況。而且以往的溫室作物產量都根據往季的種植經驗得出，而這種經驗一般隨著天氣情況或者田間管理的變化產生較大的差異，很難準確預報最終的作物產量。

發明內容

本發明提供一種溫室作物產量預報方法，本方法是基于作物生長溫室環境要素時間積分的營養成分累積，并通過監測連續一周內營養成分向農產品轉化量實現溫室作物產量的預報。

本發明通過以下技術方案實現：

一種溫室作物產量預報方法，所述預報方法包括以下步驟：

步驟1：獲得的溫室大棚內幾項生長要素信息，溫度、光照、空氣二氧化碳含量、土壤狀態和病害情況；

步驟2：利用步驟1的生長要素信息評估植物的生長情況；

步驟3：根據不同農作物的生長溫度區間、光照強度、水肥需求和易染常見病害作為作物營養成分的判定條件，并對時間進行積分，得到每株作物每日的營養成分凈積累量；

步驟4：根據步驟3每株作物每日的營養成分凈積累量得到單位土壤面積下的種植密度；

步驟5：根據步驟3每株作物每日的營養成分凈積累量得到農作物每日生長的凈積累的營養成分；

步驟6：通過記錄至少7天的營養成分累積值，從而推測每季作物的產量預報。

進一步的，所述步驟1中光照強度、溫度以及空氣中的二氧化碳由傳感器定時自動采集，并存儲在數據庫中，每天由人工輸入施肥情況以及灌溉情況來評估土壤狀態，人工記錄每天病蟲害的情況來評估作物的健康狀態。

進一步的，所述步驟3依據作物的種類設定給定的生長要素判定參數，形成實時的作物營養成分積累強度，由時間積分獲得每天的營養成分產生量，積累量則減去作物自身生長所消耗的營養成分；

得到每株作物每日的營養成分凈積累量：

其中，V_day為每天的營養成分積累量，T為積累時間，t為消耗時間；E_c為實時溫度，滿足E_B≤E_c≤E_max，E_B和E_max分別為作物生長的最低和最高溫度，λ為作物的積溫轉化率，0＜λ≤1；L_c為實時光照強度，滿足L_B≤L_c≤L_max，L_B和L_max分別代表作物生長所需最低光照強度和最大光照強度，γ為光照轉化率，0＜γ≤1；β為二氧化碳含量的歸一化因子，0＜β≤1；π為土壤狀態因子，0＜π≤1；σ為病害情況，1≤σ＜∞，w為作物自身生長的營養成分消耗量。

進一步的，所述步驟6具體為，作物產量預報公式為：