[發明專利]蠶種生長模型的構建方法及最佳給桑量推薦方法

在審

• 申請號: 202110234004.6
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN113033875A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 曹欣然;駱淑云;王成群;吳江
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02;A01K67/04
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

本發明公開了蠶種生長模型的構建方法及最佳給桑量推薦方法。構建方法包括：步驟1：采集數據；步驟2：根據數據，建立蠶種累計食桑量等；步驟3：繪制飼養桑蠶日食桑量、日累計食桑量與飼育時間的關系趨勢圖；步驟4：根據趨勢圖，建立蠶種前N齡階段食桑量的函數，建立蠶種第N+1齡階段食桑量的函數；步驟5：選取符合函數關系形式的曲線分別對桑蠶前N齡階段和第N+1階段的日累計食桑量數據進行擬合；步驟6：通過比較不同擬合結果，建立擬合模型并計算；步驟7：對擬合建立的模型進行誤差分析，若誤差小，執行步驟8；若擬合效果不好，執行步驟5；步驟8：根據確定的擬合結果，以蠶種日累計食桑量作為蠶種生長的度量標準，建立蠶種生長模型。

技術領域

本發明屬于蠶桑養殖技術領域，具體涉及一種基于食桑量建立蠶種生長模型的方法及基于此模型推薦每日最佳給桑量的方法。

背景技術

我國是世界上最早開展桑蠶養殖的國家，享有“絲綢之鄉”的美譽，桑蠶養殖的技術也在不斷優化發展的過程中。發展養蠶業不僅可以增加農民的經濟收入，而且對建立現代產業鏈、發展農業經濟具有重要意義。中國作為絲綢的主要出口國之一，目前的絲綢產品已經出口到全球100多個國家，市場發展前景廣闊。同時，在“東桑西移”發展戰略的逐步推廣之下，國家加大了對桑蠶產業的投資和政策支持。盡管如此，隨著其他產業快速發展，蠶桑生態環境惡化，產業規劃受阻，桑蠶管理亟需改進。因此，如何穩定擴大桑蠶產業的發展規模并不斷穩定的提高其質量成為時下桑蠶養殖的熱門問題。

隨著西部地區桑蠶業的發展，為了通過桑園科學施肥提高桑樹產葉量與生產效益，已有針對平衡施肥對桑樹產量與品質影響及其施肥模型的研究，以桑葉產量為目標函數，選取對生長發育影響較大的肥料元素作為調控因子，模擬桑樹產葉量與調控因子之間的回歸關系；同時，也有通過建立桑樹枝條長度與條重、葉重之間的數學模型對桑園產量進行預測的研究；通過回歸分析的理論和方法，研究建立植桑養蠶的決策數學模型。借助這些已有的模型，有效的改善了桑樹產葉量，對蠶桑生產的發展規律進行了經濟分析和預測，更好地助推桑蠶產業的發展。但，現有技術無法為后續蠶桑養殖推薦最佳給桑量，也無法為蠶桑規劃提出合理的最優決策方案提供助力。

發明內容

有鑒于此，本發明第一個目的在于提出了一種基于食桑量的蠶種生長模型的構建方法，其根據蠶種生長的普遍規律，可以構建出不同蠶種的生長模型。

本發明的第二個目的在于提出了一種基于蠶種生長模型推薦每日最佳給桑量的方法，其可以根據不用類型的蠶種提供不同的最佳給桑量的推薦。

為實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

一種基于食桑量的蠶種生長模型的構建方法，其包括以下步驟：

步驟1：采集飼養桑蠶蠶種的相關數據，然后執行步驟2；

步驟2：根據步驟1的采集數據，建立蠶種孵化成蟻蠶后的飼育天數t，建立蠶種每日食桑量w(t)，計算并建立蠶種累計食桑量W_t，建立蠶種累計食桑量的增長率r(t)，然后執行步驟3；

步驟3：繪制飼養桑蠶日食桑量、日累計食桑量與飼育時間的關系趨勢圖，然后執行步驟4；

步驟4：根據步驟3的關系趨勢圖，發現桑蠶前N齡階段的日累計食桑量滿足J型曲線指數型增長，第N+1齡階段的日累計食桑量滿足S型曲線指數型增長；建立蠶種前N齡階段食桑量的函數：

W_t＝W₀r(t)^t-1，

建立蠶種第N+1齡階段食桑量的函數：

N為大于2的自然數，優選N為4；W為一張蠶種從孵化成蟻蠶至結繭的最大累計食桑量，W₀為一張蠶種孵化成蟻蠶后第1天的初始累計食桑量

然后執行步驟5；

步驟5：選取符合函數關系形式的曲線分別對桑蠶前N齡階段和第N+1階段的日累計食桑量數據進行擬合，然后執行步驟6；

步驟6：通過比較不同擬合結果，建立并計算