耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法技术

技术编号:43414510 阅读:29 留言:0更新日期:2024-11-22 17:50
本发明专利技术涉及耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,包括:获取目标区域的作物生长相关信息;对目标区域进行栅格化划分,并对作物生长相关信息根据栅格单元进行相应的空间栅格化处理,获得区域栅格单元作物生长信息;将区域栅格单元作物生长信息输入GIS‑DSSAT模型,获取不同灌溉水量情景下目标区域内所有栅格单元的作物产量、土壤水分和碳氮的模拟结果;构建经济效益目标模型和温室气体排放目标模型;基于经济效益目标模型和温室气体排放目标模型进行计算,获取区域水土资源优化决策结果。本发明专利技术能够对水资源进行绿色高效调控,可以实现产量的提升的同时减少碳氮循环过程中产生的温室气体排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可持续农业,特别是涉及耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法


技术介绍

1、农业灌溉水资源的合理配置对国家粮食安全和生态安全至关重要。优化农业灌溉水资源的可持续性管理是解决水资源利用挑战、缓解粮食危机、平衡水土资源供需矛盾、推动农业可持续发展的关键措施。

2、全球面临的气候变化挑战使得农业温室气体排放成为不容忽视的问题,而农业活动作是温室气体排放的重要来源之一。据联合国粮农组织报告,全球农业贡献了总温室气体排放的约20%,其中包括二氧化碳、甲烷和氧化亚氮等对气候变化具有显著影响的气体。随着全球人口的增长和粮食需求的不断提升,如何在增加农产品产量的同时减少温室气体的排放成为了亟需解决的挑战。作物生长过程伴随着温室排放,在作物生长过程中,不同区域的环境条件和作物的种类通过土壤碳氮循环产生的甲烷(ch4)、氧化亚氮(n2o)等的排放程度不同。作物产量形成过程与温室气体排放过程存在动态的互作效应,因此,有必要在区域农业灌溉水精细化优化调配中考虑温室气体排放过程。通过考虑作物生长过程和温室气体排放协同进行农业灌溉水资源精细化调配本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,其特征在于,获取不同灌溉水量情景下所述目标区域内所有栅格单元的作物产量、土壤水分和碳氮的模拟结果包括:

3.根据权利要求1所述的耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,其特征在于,基于所有栅格单元的作物产量、土壤水分和碳氮的模拟结果,构建经济效益目标模型和温室气体排放目标模型包括:

4.根据权利要求3所述的耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,其特征在于,所述关系模型为:

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【技术特征摘要】

1.耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,其特征在于,获取不同灌溉水量情景下所述目标区域内所有栅格单元的作物产量、土壤水分和碳氮的模拟结果包括:

3.根据权利要求1所述的耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,其特征在于,基于所有栅格单元的作物产量、土壤水分和碳氮的模拟结果,构建经济效益目标模型和温室气体排放目标模型包括:

4.根据权利要求3所述的耦合作物生长与碳氮循环的区域水土资源优化决策方法,其特征在于,所述关系模型为:

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【专利技术属性】
技术研发人员:李茉王利娟陈颖珊付强张钟莉莉
申请(专利权)人:东北农业大学
类型:发明
国别省市:

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