基于大型喷灌机的作物水肥监测方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:24605559 阅读:34 留言:0更新日期:2020-06-23 21:31
本发明专利技术涉及作物监测技术领域,提供了一种基于大型喷灌机的作物水肥监测方法、装置、设备及介质。该方法包括:获取作物冠层反射率、作物冠层温度、作物冠层高度和土层含水率测量值,若土层含水率测量值低于土层含水率下限值,则进入灌溉模式,基于作物冠层反射率、作物冠层温度、作物冠层高度和灌溉状态函数确定当前需补充的灌水量;若土层含水率测量值高于土层含水率下限值,则进入施肥模式,基于作物冠层反射率、作物冠层温度、作物冠层高度和施肥状态函数确定当前需追施的肥料量。上述作物水肥监测方法、装置、设备及介质,根据实时采集的作物冠层反射率、作物冠层温度和作物冠层高度确定当前水分和肥料的亏缺状态,提出适宜的灌溉操作。

Crop water and fertilizer monitoring method, device, equipment and medium based on large-scale sprinkler

【技术实现步骤摘要】
基于大型喷灌机的作物水肥监测方法、装置、设备及介质
本专利技术涉及作物监测
,尤其涉及一种基于大型喷灌机的作物水肥监测方法、装置、设备及介质。
技术介绍
在对作物进行合理水肥施用前,需要对作物的生长状态进行准确而及时的掌握。因此,有必要通过合理的监测方法有效了解作物的水分和养分亏缺情况。以往的农作物水肥状态测量方法主要包括人工经验方法和物理化学方法。前者高度依赖农户的种植及管理经验,对农作物水肥状态的判断评估精度较低,而且不能量化表述;后者需要在实验室采用专业仪器设备测定,耗时较长,效率较低,而且会对作物自身和生长环境造成一定的破坏。因此,无损检测在我国农业生产监测中得到了广泛的采用。遥感技术属于无损检测的一种,它可以利用照相机或者传感器非接触性地获取物体的反射电磁光谱信息,之后通过计算机系统对数据进行分析,构建出相应的数学或物理模型,最后通过反演推算出研究所需的目标参数数据,农业遥感技术广泛应用于作物营养诊断、产量估算、种类识别及病虫害程度估算等方面。按照观测平台到观测对象的距离,遥感技术又被分为:航天遥感、航空遥感和近地遥感。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于大型喷灌机的作物水肥监测方法,其特征在于,包括:/n获取作物冠层反射率、作物冠层温度、作物冠层高度和土层含水率测量值,若土层含水率测量值低于土层含水率下限值,则进入灌溉模式,基于所述作物冠层反射率、所述作物冠层温度、所述作物冠层高度及灌溉状态函数确定当前需补充的灌水量;若土层含水率测量值高于土层含水率下限值,则进入施肥模式,基于所述作物冠层反射率、所述作物冠层温度、所述作物冠层高度及施肥状态函数确定当前需追施的肥料量;/n其中,灌溉状态函数通过作物不同生育期内的灌水量样本数据、作物冠层反射率样本数据、作物冠层温度样本数据和作物冠层高度样本数据确定;施肥状态函数通过作物不同生育期内的...

【技术特征摘要】
1.一种基于大型喷灌机的作物水肥监测方法,其特征在于,包括:
获取作物冠层反射率、作物冠层温度、作物冠层高度和土层含水率测量值,若土层含水率测量值低于土层含水率下限值,则进入灌溉模式,基于所述作物冠层反射率、所述作物冠层温度、所述作物冠层高度及灌溉状态函数确定当前需补充的灌水量;若土层含水率测量值高于土层含水率下限值,则进入施肥模式,基于所述作物冠层反射率、所述作物冠层温度、所述作物冠层高度及施肥状态函数确定当前需追施的肥料量;
其中,灌溉状态函数通过作物不同生育期内的灌水量样本数据、作物冠层反射率样本数据、作物冠层温度样本数据和作物冠层高度样本数据确定;施肥状态函数通过作物不同生育期内的施肥量样本数据、作物冠层反射率样本数据、作物冠层温度样本数据和作物冠层高度样本数据确定。


2.根据权利要求1所述的基于大型喷灌机的作物水肥监测方法,其特征在于,所述灌溉状态函数和所述施肥状态函数均采用多元回归分析法获取。


3.根据权利要求1所述的基于大型喷灌机的作物水肥监测方法,其特征在于,所述基于所述作物冠层反射率、所述作物冠层温度、所述作物冠层高度及灌溉状态函数确定当前需补充的灌水量具体包括:
将所述作物冠层反射率、所述作物冠层温度和所述作物冠层高度代入灌溉状态函数确定当前生育期的实际灌水量,根据作物当前生育期内的推荐灌水量和实际灌水量确定当前需补充的灌水量。


4.根据权利要求3所述的基于大型喷灌机的作物水肥监测方法,其特征在于,所述当前需补充的灌水量根据如下公式确定:
Ws=Wx–Wfx
其中,Wfx为第x生育期内的实际灌水量,Wx为第x生育期的推荐灌水量,Ws为当前需补充的灌水量;
若所述当前需补充的灌水量大于零且当前时间与上一次灌溉决策时间之间的累积作物需水量不小于上一次灌溉决策中补充的灌水量,则确定当前需要进行灌溉且进行灌溉的灌水量为所述当前需补充的灌水量。


5.根据权利要求4所述的基于大型喷灌机的作物水肥监测方法,其特征在于,在进行灌溉之前还包括:
基于当前天气预报信息确定进行灌溉的时间。


6.根据权利要求1所述的基于大型喷灌机...

【专利技术属性】
技术研发人员:严海军郑裕东
申请(专利权)人:中国农业大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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