基质栽培草莓灌溉施肥方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种基质栽培草莓灌溉施肥方法及系统，包括：根据草莓生长图像，确定草莓生育时期，并确定草莓生育时期对应的草莓施肥方案；根据栽培草莓的基质容量、环境因子、灌溉的技术参数和草莓生育时期，基于基质水分吸持模型计算栽培草莓的基质含水量；若所述基质含水量小于或等于预设草莓灌溉阈值，则根据所述基质含水量、基质水力特性和所述草莓生育时期确定草莓灌溉方案；根据所述草莓施肥方案和所述草莓灌溉方案，对草莓进行施肥和灌溉。本发明专利技术实施例综合考虑栽培草莓的基质容量、环境因子、灌溉的技术参数和草莓的生育时期对基质含水量的影响，更加符合基质草莓不同生育阶段的水肥需求，提高了水肥利用率。提高了水肥利用率。提高了水肥利用率。

【技术实现步骤摘要】
基质栽培草莓灌溉施肥方法及系统


[0001]本专利技术涉及自动化控制
，尤其涉及一种基质栽培草莓灌溉施肥方法及系统。

技术介绍

[0002]设施栽培草莓通过利用设施条件来调控环境条件，改善草莓的生长发育时期，从而达到人为调节草莓生产的目的。草莓在淡季上市，反季节销售，这种方式使得草莓拥有较高的经济效益和社会效益。但是栽培设施的固定性使草莓重茬问题日益突出。而无土栽培能够克服草莓连作障碍和土传病虫害，被广泛应用到草莓设施栽培中。
[0003]基质栽培是草莓无土栽培的主要方式。灌溉量和施肥量影响草莓水分和养分的供应，目前，基质栽培草莓多采用传统经验生产方式，还缺乏科学的水肥管理模式。在生产过程中，大部分是人为控制水肥药的施入量和施入时间，不能对基质栽培草莓生育内水肥药施用量和时间进行精准控制。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种基质栽培草莓灌溉施肥方法及系统，用以解决现有技术中人工控制基质栽培草莓的灌溉施肥控制不精准的缺陷，实现自动精准控制灌溉。
[0005]本专利技术实施例提供一种基质栽培草莓灌溉施肥方法，包括：
[0006]根据草莓生长图像，确定草莓生育时期，并确定所述草莓生育时期对应的草莓施肥方案；
[0007]根据栽培草莓的基质容量、环境因子、灌溉的技术参数和草莓生育时期，基于基质水分吸持模型计算栽培草莓的基质含水量；
[0008]若所述基质含水量小于或等于预设草莓灌溉阈值，则根据所述基质含水量、基质水力特性和所述草莓生育时期确定草莓灌溉方案；
[0009]根据所述草莓施肥方案和所述草莓灌溉方案，对草莓进行施肥和灌溉。
[0010]根据本专利技术一个实施例的基质栽培草莓灌溉施肥方法，根据栽培草莓的基质容量、温室内的环境数据、灌溉的技术参数和草莓生育时期，基于基质水分吸持模型计算栽培草莓的基质含水量的步骤之前还包括：
[0011]通过试验获取不同除任一灌溉技术参数以外的其他灌溉技术参数下，该灌溉技术参数与所述基质的吸水量之间的关系；
[0012]通过试验获取不同除任一基质容量参数以外的其他基质容量参数下，该基质容量参数与所述基质的吸水量之间的关系；
[0013]通过试验获取不同基质容量参数下所述基质的水分散失量与每种环境因子之间的关系；
[0014]通过试验获取不同基质容量参数下所述基质的水分散失量与每种草莓生育时期之间的关系；
[0015]根据四种关系构建基质水分吸持模型。
[0016]根据本专利技术一个实施例的基质栽培草莓灌溉施肥方法，所述灌溉的技术参数包括滴头流量、滴头间距、灌水时间和灌水频率；
[0017]所述基质容量的参数包括栽培草莓的基质槽的高度和宽度；
[0018]所述环境因子包括空气温度、空气湿度、太阳辐射和CO2浓度；
[0019]所述草莓生育时期包括苗期、花期和果实膨大期。
[0020]根据本专利技术一个实施例的基质栽培草莓灌溉施肥方法，根据栽培草莓的基质容量、环境因子、灌溉的技术参数和草莓生育时期，基于基质水分吸持模型计算栽培草莓的基质含水量的步骤包括：
[0021]根据栽培草莓的基质容量，基于基质水分吸持模型中每种基质容量参数与所述基质的吸水量之间的关系，获取栽培草莓的基质容量的每种参数对应的吸水量；
[0022]根据灌溉的技术参数，基于基质水分吸持模型中每种灌溉技术参数与所述基质的吸水量之间的关系，获取灌溉的每种技术参数对应的吸水量；
[0023]根据栽培草莓的每种环境因子，基于基质水分吸持模型中栽培草莓的基质容量下所述基质的水分散失量与每种环境因子之间的关系，获取栽培草莓的每种环境因子对应的水分散失量；
[0024]根据草莓生育时期，基于基质水分吸持模型中栽培草莓的基质容量下所述基质的水分散失量与每种草莓生育时期之间的关系，获取草莓生育时期对应的水分散失量；
[0025]根据栽培草莓的基质容量的每种参数对应的吸水量、草莓灌溉的每种技术参数对应的吸水量、栽培草莓的每种环境因子对应的水分散失量和草莓生育时期对应的水分散失量，计算所述基质的含水量。
[0026]根据本专利技术一个实施例的基质栽培草莓灌溉施肥方法，根据栽培草莓的基质容量的每种参数对应的吸水量、草莓灌溉的每种技术参数对应的吸水量、栽培草莓的每种环境因子对应的水分散失量和草莓生育时期对应的水分散失量，计算所述基质的含水量的步骤包括：
[0027]计算栽培草莓的基质容量的每种参数对应的吸水量和草莓灌溉的每种技术参数对应的吸水量的加权之和；
[0028]计算栽培草莓的每种环境因子对应的水分散失量和草莓生育时期对应的水分散失量的加权之和；
[0029]将所述吸水量的加权之和减去所述水分散失量的加权之和，获取所述基质的含水量。
[0030]本专利技术实施例还提供一种基质栽培草莓灌溉施肥系统，包括：
[0031]第一确定模块，用于根据草莓生长图像，确定草莓生育时期，并确定草莓施肥方案；
[0032]计算模块，用于根据栽培草莓的基质容量、环境因子、灌溉的技术参数和草莓生育时期，基于基质水分吸持模型计算栽培草莓的基质含水量；
[0033]第二确定模块，用于若所述基质含水量小于或等于预设草莓灌溉阈值，则根据所述基质含水量、基质水力特性和所述草莓生育时期确定草莓灌溉方案；
[0034]灌溉施肥模块，用于根据所述草莓施肥方案和所述草莓灌溉方案，对草莓进行施
肥和灌溉。
[0035]本专利技术实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基质栽培草莓灌溉施肥方法的步骤。
[0036]本专利技术实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基质栽培草莓灌溉施肥方法的步骤。
[0037]本专利技术实施例提供的基质栽培草莓灌溉施肥方法及系统，通过综合考虑栽培草莓的基质容量、环境因子、灌溉的技术参数和草莓的生育时期对基质含水量的影响，将其输入到预先构建好的基质水分吸持模型中实时计算基质的含水量，根据草莓生长图像，确定草莓生育时期，根据计算的含水量、基质水力特性和草莓生育时期对草莓进行灌溉施肥，更加符合基质草莓不同生育阶段的水肥需求，提高了水肥利用率。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1是本专利技术实施例提供的一种基质栽培草莓灌溉施肥方法的流程示意图；
[0040]图2是本专利技术实施例提供的一种基质栽培草莓灌溉施肥方法中的基质水分吸持模型构建的流程示意图；
[0041]图3是本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基质栽培草莓灌溉施肥方法，其特征在于，包括：根据草莓生长图像，确定草莓生育时期，并确定所述草莓生育时期对应的草莓施肥方案；根据栽培草莓的基质容量、环境因子、灌溉的技术参数和草莓生育时期，基于基质水分吸持模型计算栽培草莓的基质含水量；若所述基质含水量小于或等于预设草莓灌溉阈值，则根据所述基质含水量、基质水力特性和所述草莓生育时期确定草莓灌溉方案；根据所述草莓施肥方案和所述草莓灌溉方案，对草莓进行施肥和灌溉。2.根据权利要求1所述的基质栽培草莓灌溉施肥方法，其特征在于，根据栽培草莓的基质容量、温室内的环境数据、灌溉的技术参数和草莓生育时期，基于基质水分吸持模型计算栽培草莓的基质含水量的步骤之前还包括：通过试验获取不同除任一灌溉技术参数以外的其他灌溉技术参数下，该灌溉技术参数与所述基质的吸水量之间的关系；通过试验获取不同除任一基质容量参数以外的其他基质容量参数下，该基质容量参数与所述基质的吸水量之间的关系；通过试验获取不同基质容量参数下所述基质的水分散失量与每种环境因子之间的关系；通过试验获取不同基质容量参数下所述基质的水分散失量与每种草莓生育时期之间的关系；根据四种关系构建基质水分吸持模型。3.根据权利要求2所述的基质栽培草莓灌溉施肥方法，其特征在于，所述灌溉的技术参数包括滴头流量、滴头间距、灌水时间和灌水频率；所述基质容量的参数包括栽培草莓的基质槽的高度和宽度；所述环境因子包括空气温度、空气湿度、太阳辐射和CO2浓度；所述草莓生育时期包括苗期、花期和果实膨大期。4.根据权利要求2所述的基质栽培草莓灌溉施肥方法，其特征在于，根据栽培草莓的基质容量、环境因子、灌溉的技术参数和草莓生育时期，基于基质水分吸持模型计算栽培草莓的基质含水量的步骤包括：根据栽培草莓的基质容量，基于基质水分吸持模型中每种基质容量参数与所述基质的吸水量之间的关系，获取栽培草莓的基质容量的每种参数对应的吸水量；根据灌溉的技术参数，基于基质水分吸持模型中每种灌溉技术参数与所述基质的吸水量之间的关系，获取灌溉的每种技术参数对应的吸水量；根据栽培草莓的每种环境因子，基于基...

【专利技术属性】
技术研发人员：温江丽，郭文忠，陈红，赵倩，李友丽，陈晓丽，王少磊，
申请(专利权)人：北京农业智能装备技术研究中心，
类型：发明
国别省市：