[發(fā)明專利]一種樹脂包膜氮肥施用下冬小麥生長(zhǎng)模擬方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110225443.0
• 申請(qǐng)日: 2021-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN112949179B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建政;許世衛(wèi);莊家煜;李干瓊;李燈華;王禹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所
• 主分類號(hào): G06F30/27
• 分類號(hào): G06F30/27;G06Q10/04;G06Q50/02;G06F111/10
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王愛濤

1.一種樹脂包膜氮肥施用下冬小麥生長(zhǎng)模擬方法，其特征在于，包括：

設(shè)置三個(gè)冬小麥田間試驗(yàn)，為第一田間試驗(yàn)、第二田間試驗(yàn)以及第三田間試驗(yàn)；

基于所述第一田間試驗(yàn)構(gòu)建樹脂包膜氮肥養(yǎng)分釋放模型；

采用GLUE算法對(duì)所述樹脂包膜氮肥養(yǎng)分釋放模型的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；所述GLUE算法如下：確定需優(yōu)化參數(shù)的先驗(yàn)概率分布；從每個(gè)參數(shù)的先驗(yàn)概率分布中進(jìn)行蒙特卡洛取樣，形成多個(gè)參數(shù)集；計(jì)算所述參數(shù)集的似然度；根據(jù)所述似然度計(jì)算后驗(yàn)概率密度；根據(jù)所述后驗(yàn)概率密度構(gòu)建后驗(yàn)概率分布；

通過所述第二田間試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用GLUE算法對(duì)APSIM模型中的作物參數(shù)和土壤水分溫度參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；

基于優(yōu)化后的樹脂包膜氮肥養(yǎng)分釋放模型以及優(yōu)化后的APSIM模型構(gòu)建更新后的APSIM模型；

通過所述第三田間試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用GLUE算法對(duì)所述更新后的APSIM模型中的養(yǎng)分釋放參數(shù)、作物參數(shù)和優(yōu)化后的土壤水分溫度參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化后的參數(shù)；

基于所述優(yōu)化后的參數(shù)、預(yù)設(shè)管理數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行冬小麥產(chǎn)量預(yù)測(cè)；

其中，所述樹脂包膜氮肥養(yǎng)分釋放模型的構(gòu)建如下：

N_t＝N₀[1-exp[-k_SW，T(t-t_lag)]]

其中，N_t為t時(shí)間養(yǎng)分釋放率，N₀為養(yǎng)分的最大釋放率，t為時(shí)間，k_SW,T為養(yǎng)分釋放速率常數(shù)，SW為土壤體積含水量，T為土壤絕對(duì)溫度，t_lag為養(yǎng)分釋放滯后期，k_B為玻爾茲曼常數(shù)K，E_B和E_b分別為k_SW,T和t_lag中的激活能，A、C、a、c皆為樹脂包膜氮肥養(yǎng)分釋放模型的參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂包膜氮肥施用下冬小麥生長(zhǎng)模擬方法，其特征在于，所述第二田間試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)包括生物量、產(chǎn)量、開花期、成熟期、土壤溫度和土壤體積含水量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂包膜氮肥施用下冬小麥生長(zhǎng)模擬方法，其特征在于，所述第三田間試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)包括生物量、產(chǎn)量、開花期、成熟期、土壤溫度和土壤體積含水量。