一种棉花高温热害预测方法技术

本发明专利技术公开了一种棉花高温热害预测方法，包括：获取区域内棉田的地理信息，获取棉田当年种植基础数据，获取第一段气象数据，第二段气象数据，第三段气象数据，第四段气象数据，将当年棉田种植基础数据和由第一段气象数据、第二段气象数据、第四段气象数据的构成的第一组数据，及由第三段气象数据替换第一组数据中第二段气象数据构成的第二组数据，输入棉花Cotton XL模型，获取两组棉花生长发育指标，根据两组棉花生长发育指标偏差程度，预测高温热害对棉花生长发育的影响。该方法针对棉花生长发育全过程进行灾害预测，可为棉花生产及时采取应对措施科学防灾减灾提供可靠依据。取应对措施科学防灾减灾提供可靠依据。取应对措施科学防灾减灾提供可靠依据。

【技术实现步骤摘要】
一种棉花高温热害预测方法


[0001]本专利技术涉及棉花高温热害预测
，更具体的涉及一种棉花高温热害预测方法。

技术介绍

[0002]新疆是受气候变化影响最显著的区域之一，平均增温趋势高于全国平均水平。气候变化背景下新疆棉区高温发生强度及发生频率显著增加，近10年中5年发生了全疆大范围的高温天气(＞35℃)、4年发生了南疆大范围的高温天气，其中2015年7月中旬至8月上旬，高温影响范围波及整个新疆棉区，高温持续日数长达12～30天，多地持续出现40℃以上高温。7～8月是新疆棉区高温天气频发时段，此时棉花处于开花
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裂铃期(花铃期)，而研究表明棉花生殖生长期遭遇高温天气会降低花粉活力、受精率等，并使得蒸腾、光合、干物质积累与分配等生理过程受阻，进而影响结铃率、棉铃体积、棉籽数量、纤维发育等，最终导致减产和纤维品质降低。气候变暖背景下花铃期高温已成为影响新疆棉区高产、优质和稳产的重要气象灾害之一。
[0003]因此，在棉花生产过程中，提前预测棉花高温热害的发生，对于及时采取应对措施减轻和防御棉花高温热害的影响使棉花生产达到稳产、高产、优质有重要意义。
[0004]依据气象指标判断是否发生棉花高温冷害，≥35℃高温持续3天为轻度高温热害、持续5天为中度高温热害、持续7天及以上为重度高温热害。
[0005]高温会影响棉花正常的生理活动、降低花粉活力、增加蕾铃脱落等，但棉花生长过程中种植者会采取高频、少量灌溉等方法，降低地温和冠层内温度，同时保证水分供应可使植物通过蒸腾作用降低植物体温度，从而降低或消除高温热害的影响。此外，不同品种耐高温性不同，经历同样程度高温天气，受灾情况并不一致。现有技术方案仅依据气象指标判断未来是否发生高温热害，未考虑作物本身实际的耐高温性及生长发育状况，往往导致预测诊断为高温热害，而实际作物表现为未遭受灾害。此外现有技术方案也无法定量判断不同程度高温热害对棉花生长发育和产量、品质的影响，不利于及时采取应对措施降低灾害影响。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提供一种棉花高温热害预测方法，包括：
[0007]获取棉田当年种植基础数据；
[0008]获取由从播种日至预测日的棉田逐日气象数据构成的第一段气象数据；
[0009]获取由气象预报预测的高温时段棉田逐日气象数据构成的第二段气象数据；
[0010]获取由与第二段气象数据同时段的温度正常年度的棉田逐日气象数据构成的第三段气象数据；
[0011]获取由高温时间段结束至棉花收获日的温度正常年棉田逐日气象数据构成的第四段气象数据；
[0012]将当年棉田种植基础数据和由第一段气象数据、第二段气象数据、第四段气象数据的构成的第一组数据，及由第三段气象数据替换第一组数据中第二段气象数据构成的第二组数据，分别输入棉花Cotton XL模型，获取两组棉花生长发育指标；
[0013]根据两组棉花生长发育指标偏差程度，预测高温热害对棉花生长发育的影响。
[0014]进一步，还包括对棉花Cotton XL模型进行参数校正，其包括：
[0015]获取区域内棉田的地理信息；
[0016]获取过去一段时间棉田棉花观测信息及逐日气象信息；
[0017]根据棉田的地理信息、棉田棉花观测信息及棉田逐日气象信息对棉花Cotton XL模型进行参数校正。
[0018]进一步，区域内棉田的地理信息，包括：
[0019]棉田的经度、棉田的纬度、棉田的海拔高度。
[0020]进一步，棉田棉花观测信息，包括：
[0021]品种名称、生育期、单铃重、单株结铃数、蕾铃脱落率、纤维长度、纤维比强度、马克隆值、衣分、理论产量。
[0022]进一步，棉田逐日气象数据，包括：
[0023]逐日最高气温数据，逐日最低气温数据，逐日日照时数数据，逐日降水量数据。
[0024]进一步，棉田当年种植基础数据，包括：
[0025]棉花品种，播种时间，种植密度，株行配置，行距，打顶时间，灌溉时间，灌溉量。
[0026]进一步，棉花生长发育各项指标，包括：
[0027]叶面积指数，地上部干物质质量，棉花蕾铃脱落率，蕾铃数，单铃重，籽棉产量，衣分，纤维长度，纤维比强度，马克隆值。
[0028]进一步，温度正常年的棉田逐日气象数据为最高温度不超过35度的棉田逐日气象数据。
[0029]本专利技术实施例提供一种棉花高温热害预测方法，与现有技术相比，其有益效果如下：
[0030]本专利技术利用棉花功能结构模型，逐日动态模拟所述棉田生长发育各项指标，模型中综合考虑了天气气候、管理措施、品种对棉花生长发育的影响，将温度条件与棉花生长发育状况相结合，根据高温影响下各项指标与温度适宜条件的偏差程度进行高温热害影响的判识标准，可使灾害预测更能针对作物生长发育的详细过程，可为棉花生产及时采取应对措施科学防灾减灾提供可靠依据
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例提供的一种棉花高温热害预测方法流程图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]参见图1，本专利技术实施例提供一种棉花高温热害预测方法，该方法包括：
[0034]S1：获取所述棉田地理位置；
[0035]具体地，在步骤S1中，准确获取棉田地理位置，包括经度、纬度、海拔高度。
[0036]S2：获取所述棉田当年种植的棉花品种、播种时间、种植密度、株行配置、打顶时间和逐日气象数据；
[0037]具体地，在步骤S2中，准确记录所述棉田种植的棉花品种、播种时间(干播湿出棉田需记录滴灌出苗水的时间(月/日))、种植密度(株/m2)、株行配置(株距(cm)、行距(cm))、打顶时间(月/日)、灌溉时间(月/日)、灌溉量(m3/亩)，逐日气象数据，包括逐日最高气温(℃)、最低气温(℃)、日照时数(h)、降水量(mm)。
[0038]S3：获取所述棉花品种3
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5年区域试验信息、对应的逐日气象信息；
[0039]具体地，在步骤S3中，获取所述棉花品种3
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5年区域试验信息：品种名称、生育期、单铃重、单株结铃数、蕾铃脱落率、纤维长度、纤维比强度、马克隆值、衣分、理论产量；获取与试验地对应的逐日气象数据，包括逐日最高气温(℃)、最低气温(℃)、日照时数(h)、降水量(mm)。
[0040]S4：利用S1、S3采集的基础数据对棉花模型进行参数调校和模型验证，使模型能够准确模拟所述棉田生长发育和产量形成情况；
[0041]具体地，在步骤S4中，利用该棉花品种3
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5年的区域试验数据对棉花本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种棉花高温热害预测方法，其特征在于，包括：获取棉田当年种植基础数据；获取由从播种日至预测日的棉田逐日气象数据构成的第一段气象数据；获取由气象预报预测的高温时段棉田逐日气象数据构成的第二段气象数据；获取由与第二段气象数据同时段的温度正常年的棉田逐日气象数据构成的第三段气象数据；获取由高温时间段结束至棉花收获日温度正常年的棉田逐日气象数据构成的第四段气象数据；将当年棉田种植基础数据和由第一段气象数据、第二段气象数据、第四段气象数据的构成的第一组数据，及由第三段气象数据替换第一组数据中第二段气象数据构成的第二组数据，分别输入棉花Cotton XL模型，获取两组棉花生长发育指标；根据两组棉花生长发育指标偏差程度，预测高温热害对棉花生长发育的影响。2.如权利要求1所述的一种棉花高温热害预测方法，其特征在于，还包括对棉花Cotton XL模型进行参数校正，其包括：获取区域内棉田的地理信息；获取过去一段时间棉田棉花观测信息及逐日气象信息；根据棉田的地理信息、棉田棉花观测信息及棉田逐日气象信息对棉花Cotton XL模型进行参数校正。3.如权利要求2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立祯，高新程，王雪姣，陈泳帆，张长波，罗艳，
申请(专利权)人：北京飞花科技有限公司，
类型：发明
国别省市：