一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法技术

技术编号:43923352 阅读:27 留言:0更新日期:2025-01-03 13:27
本发明专利技术公开了一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,涉及农业干旱领域。该方法通过引入农作物在不同生长发育阶段的根系在不同根区深度的土壤水分需求量,构建了能够动态适配作物根系生长阶段的土壤水分农业干旱指数MSMADI,更加准确反映了不同作物在不同生长阶段和不同根区深度的土壤水分干旱状况,揭示了不同地区和不同季节的干旱时空变化及其影响因素,实现了农业干旱的精准评估。本发明专利技术有益效果是:为不同农作物区的农业干旱状态提供更准确的评估指数,为精准农业灌溉提供科学依据和技术支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业干旱领域,尤其涉及动态适配作物根系发育过程的土壤水分农业干旱指数计算。


技术介绍

1、干旱是一种自然的、反复发生的、全球性的现象,是一种复杂的、破坏性的灾害,造成了巨大的经济、社会和环境影响。目前大多数干旱定义着眼于其影响范围,农业干旱涉及气象干旱特征对农业的影响,一般是指一段时期内土壤水分降低所引起的作物产量减少的现象,其以土壤水分含量与植物生长状况为特征来反映植物生长过程中所受到的水分胁迫程度。农业干旱通常会造成严重的农业生产损失,进而影响社会的粮食安全,是对农业生产威胁最大的灾害之一。因此,建立有效的农业干旱监测指标以监测农业干旱的发生、范围及严重程度,对农业规划与管理来说具有重要意义。干旱指数用于识别、分类和监测干旱条件,通常结合气候、水文等领域的数据来进行计算,从而得出干旱状况进行表征的数值。干旱指数能够对异常气候条件的强度、持续时间和空间范围进行定量评估,并且能够支持决策系统。

2、在较短的时间尺度上,如日尺度,作物状态更适合用来评估农业干旱。其中基于土壤水分、植被状态和地表温度(考虑到它们的短期估计)的干旱指数将本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,其特征在于:步骤S1中,所述的土壤水分相关变量NDVI和LST数据来自遥感数据产品MODIS和Landsat 8,土壤水分遥感数据来自SMAP L4和ERA5-Land,站点土壤水分数据来自国际土壤水分网络ISMN。

3.如权利要求1所述的一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,其特征在于:步骤S2中,干旱参与指数包括植被状况指数VCI、温度条件指数MTCI、土壤水分状况指数SMCI,计算公式如下...

【技术特征摘要】

1.一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,其特征在于:步骤s1中,所述的土壤水分相关变量ndvi和lst数据来自遥感数据产品modis和landsat 8,土壤水分遥感数据来自smap l4和era5-land,站点土壤水分数据来自国际土壤水分网络ismn。

3.如权利要求1所述的一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,其特征在于:步骤s2中,干旱参与指数包括植被状况指数vci、温度条件指数mtci、土壤水分状况指数smci,计算公式如下:

4.如权利要求1所述的一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,其特征在于:步骤s3中,根区土壤水分状况指数rzsmci的计算公式如下:

5.如权利要求1所述的一种适配作物根系发育的土壤水分农业干旱指数计算方法,其特征在于:步骤s4中,针对处于不同生长发育阶段的作物,按照气象部门《农业气象观测规范》的要求进行根系分布长度的观测和测定,根系分布的测定时间为每个发育期测量1次,测定方法为:采用土钻采集土柱样本,对样本冲洗后,使用交叉法计算不同根区深度的根长,进而根据得到的根长计算得到相应根区深度的根长密度rld。

6.如权利要求5所述的一种适配作物根系发育的土壤水...

【专利技术属性】
技术研发人员:张翔刘鑫顾西辉沈永林孔冬冬陈能成
申请(专利权)人:中国地质大学武汉
类型:发明
国别省市:

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