作物产量表现评价系统及方法技术方案

本发明专利技术为玉米新品种产量表现评价的一种新型技术方法。因为玉米品种的产量与种植环境的平均产量有较显著的线性相关关系，所以本发明专利技术在统计分析玉米品种区域试验数据的基础上，提取出各个品种的产量特征参数，并建立了品种－试验环境互作综合模型，再根据试验区域与大田种植管理水平的差异系数，推广得到品种－大田环境互作模型，以便对例如玉米品种在目标种植环境的产量表现给出定量评价，评价单元精确到县一级和具体品种，可以为玉米品种的审定评价、精准营销提供一种新的方法，减少玉米推广过程中的不确定性和损失，真正实现因地用种。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于种植业信息化
，具体地，本专利技术涉及一种。
技术介绍
当培育出一个新的作物品种，例如玉米、小麦、水稻等之后，需要对该作物品种的产量进行合理的评价，以便为该作物品种的推广种植具有重要的意义。传统的作物产量表现评价方法限于作物级别的产量表现评价，而未考虑到同一作物不同品种间的差异。传统的很多产量估算方法归纳起来可以分为经验估产法、要素测定法、卫星遥感预测法、回归模式预测法等。另外，对于新品种的产量进行评价的传统方法多是定性总结式评价，缺少定量预见式评价。
技术实现思路
鉴于以上情况，本专利技术就如何更好地评价作物新品种提出了 一种新的思路。为实现上述目的，本专利技术的 一方面提供了 一种作物新品种区域产量表现评价方法，包括品种参加完多年多点区域试验后获取其有关产量的特征参数；将所有待评价区域的历年产量平均值换算成为区域试验点条件下的产量值；各个品种根据表征它产量的 一组特征参数估算其在各个区域单元的表现；对估算结果进行分析，比较出各区域适宜品种和各新品种适种区域。另一方面，本专利技术提供一种作物新品种区域产量表现评价系统，包括数据导入及预处理模块该模块主要完成相关基础数据的导入与预处理。需导入的数据主要有玉米品种区域试验数据，各县(区)玉米种植面积、玉米总产量统计数据。要完成的预处理主要是数据的校验及对各个品种平均产量特征的回归分析，计算各县玉米平均产量；区域选择模块:在本实施例中，玉米新品种县域产量表现的计算是以县(区)为基本单元进行的，首先应该对感兴趣的县进行选择。系统按照玉米种植的两大区域东华北和黄淮海来进行划分，按照种植区-省份-巿-县层状结构进行组织，有利于用户进行区域的选择；品种选择模块本模块以玉米种植的两大区域东华北和黄淮海来进行品种区分的，用户可以选择自己感兴趣的品种，系统向用户提供了按名称、平均产量、生育期等多种排序方式，方便用户选择；参数设置模块本模块允许用户来设置K值、悲观度参数，以使评价结果更加接近真实产量；评价计算模块主要用于完成预测产量的计算功能；结果展示模块本模块是玉米新品种县域产量表现评价系统的最终结果展示部分，内容主要包括用户信息，计算时间信息，参与计算的县、各品种及各品种最终的预测产量信息等，系统提供了报表展示和地图展示两个结果展示方式，地图展示结合了地图信息和产量信息给用户以直观的展示。根据上述技术方案，本专利技术相对于传统的作物评价研究而言，着重考虑了品种间的差异，针对各个品种在特定区域(例如县域)单元内进行评价。另外，通过本专利技术的技术方案可以实现通过品种区域试验表现推测其在大田的表现这一过程。最后，本专利技术改变了以往的定性总结式评价方式，而釆取定量预见式评价，评价结果具有更大的实用价值。附图说明下面结合附图描述本专利技术的技术方案。附图中表示的各个细节仅仅是为了使本专利技术的原理能够被更加清晰地理解，而不构成对本专利技术技术方案的任何限制。其中图1示出根据本专利技术一个实施例的玉米产量表现评价系统的结构示意图2示出根据本专利技术一个实施例的玉米产量表现评价方法的流程图3示出按照本专利技术的一个实施例计算玉米品种产量的流程图；图4示出按照本专利技术的方法所获得的玉米品种X1132X在黄淮海种植区适宜性分布图5示出按照本专利技术的方法所获得的黄淮海区各县最适宜品种分布示意图。具体实施例方式图1示出根据本专利技术一个实施例的玉米产量表现评价系统的结构示意图。如图1所示，该玉米产量表现评价系统包括数据导入及预处理模块该模块主要完成相关基础数据的导入与预处理。需导入的数据主要有玉米品种区域试验数据，各县(区)玉米种植面积、玉米总产量统计数据。要完成的预处理主要是数据的校验及对各个品种平均产量特征的回归分析，计算各县玉米平均产量；区域选择模块:在本实施例中，玉米新品种县域产量表现的计算是以县(区)为基本单元进行的，首先应该对感兴趣的县进行选择。系统按照玉米种植的两大区域东华北和黄淮海来进行划分，按照种植区-省份-巿-县层状结构进行组织，有利于用户进行区域的选择；品种选择模块本模块以玉米种植的两大区域东华北和黄淮海来进行品种区分的，用户可以选择自己感兴趣的品种，系统向用户提供了按名称、平均产量、生育期等多种排序方式，方便用户选择；参数设置模块本模块允许用户来设置K值、悲观度参数，以使评价结果更加接近真实产量；评价计算模块主要用于完成预测产量的计算功能；结果展示模块本模块是玉米新品种县域产量表现评价系统的最终结果展示部分，内容主要包括用户信息，计算时间信息，参与计算的县、各品种及各品种最终的预测产量信息等，系统提供了报表展示和地图展示两个结果展示方式，地图展示结合了地图信息和产量信息给用户以直观的展示。图2示出根据本专利技术一个实施例的玉米产量表现评价方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤确定一个要研究的区域，例如县，同时确定一个要研究的品种；在确定了研究区域和研究品种后，计算预测的产量；最后显示预测的产量。具体地，计算预测产量的时候，要执行以下操作，具体可参见附，3所示'首先，根据新品种多年多点区域试验的数据，通过回归分析法提取出该品种产量表现特征参数"、、R2、 S,即特定玉米品种的产量与其所在区试点的环境玉米平均产量的线性回归特征参数，其中a表示回归常数，b表示回归系数，R表示相关系数，s表示离回归偏差；然后获得待评价区域的近三年玉米产量平均值x;再将x转换成区域试验条件下的产量值。在具体的研究过程中发现，这个转换比例通常为1.5倍的关系，这个转换系数最好因地制宜进行调整，调整系数用k表示；用户根据需要设置悲观度"，如果待评价区域极不利于玉米生长，或者用户偏好产量表现稳定的品种，则可以将"值设置得较大；"的取值范围为[1,3〗；在确定以上所述的参数后，将这些参数带入模型f = (a + Mx)_a*(l-/ 2)*S最后将釆用该方法得到的全部产量表现结果进行分类统计。统计可以按照品种进行，得出某一品种在哪些地区估算产量较高，则该品种在该区域较适宜推广；也可以按照区域进行统计，得出某一区域估 算产量较高的品种，进而得出该区域适宜种植的品种。下面是利用本专利技术在东华北区进行县域玉米产量表现评价的一个具体例子根据以上描述，进行县域玉米产量评价时要进行以下操作首先 将某 一 品种各个点次的区域试验产量与该品种该点次所在的区试环 境下所有参试品种的平均产量做一元线性回归分析，求出线性回归方程形如少。="+ &。，其中;c。为该品种该点次所在的区试环境下所有参试品种的平均产量，少。为该品种该点次的区域试验产量，"、6即待求参数，回归方程少。="+ ^。的线性相关系数为r， i 2=,， S为回归方 程少。="+ ^。的回归标准差；其次根据已有数据求得待评价区域(县 域)近三年的玉米产量平均值x，并根据该地区的具体情况，将x转 换成在区域试验条件下的产量&;再次由使用者根据评价需要与评价 目的确定悲观度《。例如，品种AY8512， " = 11.44， "1.03, R2= 0.83， S= 50.57; 东华北区河北省保定市阜平县2001年玉米产量为293.5， 2003年玉 米产量为267.46， 2004年玉米产量为289.27， 2005年玉米产量为 306.47，则该评价区域近年玉米平均产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作物品种区域产量表现评价系统，包括：　数据导入及预处理模块，用于完成相关基础数据的导入与预处理；　区域选择模块，用于选择感兴趣的区域；　品种选择模块，用于选择用户感兴趣的作物品种；　参数设置模块，用于设置用户参数 ，以使评价结果更加接近真实产量；　评价计算模块，用于完成预测产量的计算功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李绍明，刘哲，米春桥，汪维莉，杨建宇，杨扬，杨永侠，詹向雯，张晓东，郑远，朱德海，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]