[发明专利]可编程植物系统

说明书

相关申请

本申请要求2011年10月21日所提交的美国临时申请第61/549,984号的优先权，该申请的内容通过引用以其全部内容结合在此。

技术领域

本披露涉及一种对植物物种的发育进行建模，并且具体地说，涉及基于经验数据生成生长条件推荐、计划日程和/或对植物物种的发育进行计算机建模。

背景技术

种植人员(如食品生产人员、农民、个人以及其他种植人员等)通常面临的困难是产生质量一致作物满足他们的生产、财务或个人目标。在许多情况下，种植人员使用随机尝试-失败(try-and-fail)技术试图优化生长条件并且在最小化努力和时间的同时来最大化成果。

尽管多个常规植物模型试图对植物发育进行建模，但是这些模型并非仅仅基于经验数据来指导其结果。因此，常规植物模型通常作出可能导致不准确或无法反应实际现实条件的结果的假设。例如，常规模型可能针对仅一个植物发育阶段或在其中响应仅对单个环境条件进行量化的多个生长条件下生成。另外，常规植物模型通常太过通用并且对于单独栽培品种或者变种并非是唯一的。常规模型所预测出的有缺陷的结果限制了它们的用途和有效性。此外，植物模型的常规用途是有所不足的，因为这些植物模型在作出生长条件推荐时未能将正在栽培的植物的实际表型特征考虑在内。另外，植物模型的常规用途未能生成基于经验数据并且利于高效计划的计划日程。

因此，需要一种基于在实际植物栽培过程中获得的经验数据的客观计算模型、一种推荐生长条件的推荐工具以及一种利于高效生长条件的计划日程。存在这些和其他问题。

发明内容

描述了用于推荐植物生长条件、生成一个计划日程和/或对植物发育进行建模的各种系统、方法以及计算机程序产品。

在本发明的一些实现方式中，例如，一种用于推荐生长条件的方法可以包括接收具有一个特定年龄并且正在一个环境中栽培的一株植物的生长条件数据和表型数据。在一些实现方式中，正在栽培的该植物是一个植物物种的成员，该生长条件数据指示在该植物的该特定年龄时该环境中的一个生长条件，并且该表型数据指示在该特定年龄时该植物的一个观察到的特征。

在本发明的一些实现方式中，用于推荐生长条件的该方法可以包括将该生长条件数据和该表型数据与一个计算机模型进行比较，该计算机模型基于经验数据并且指示该植物物种的发育的一个最佳进展。在一些实现方式中，该最佳进展包括不同年龄时的一个最佳生长条件和一个最佳表型。

在本发明的一些实现方式中，用于推荐生长条件的该方法可以包括基于该计算机模型、该生长条件数据以及该表型数据来确定该正在栽培的植物是否正在最佳地发育。

在本发明的一些实现方式中，用于推荐生长条件的该方法可以包括基于该特定植物是否正在最佳地发育来推荐一个特定生长条件。例如，如果该特定植物过小或在其他方面没有正在最佳地发育，那么该推荐可以包括一个指示以便根据该计算机模型调整一个生长条件(例如，要么增加要么减少光量或其他生长条件)。

在本发明的一些实现方式中，一种用于生成一个计划日程的方法可以包括经由一个接口来接收对一个植物物种和一个输入参数的一个选择。在一些实现方式中，该输入参数与影响该植物物种的一株植物的发育的一个生长条件相关联。在本发明的一些实现方式中，用于生成一个计划日程的该方法可以包括基于一个计算机模型、所选输入参数以及所选植物物种来确定一个计划日程。在一些实现方式中，该计划日程包括一个发育时间表。在一些实现方式中，该计算机模型使用与该输入参数相对应的经验数据来对该植物的发育进行建模。在本发明的一些实现方式中，用于生成一个计划日程的该方法可以包括通信该计划日程。在一些实现方式中，该计划日程可经由一个或多个接口来通信。这些接口可以包括一个网页、一个移动应用程序或其他接口或者经由其进行通信。

在本发明的一些实现方式中，一种用于生成对植物物种的一株植物的发育进行建模的一个计算机模型的方法可以包括接收与一个植物物种的一株模型植物的发育相关联的经验数据。在一些实现方式中，该经验数据包括对不同年龄时的一个生长条件和在不同年龄时该模型植物的一个表型特征的观察结果。

在一些实现方式中，用于生成一个计算机模型的该方法可以包括确定不同年龄时的一个最佳表型特征和不同年龄时的一个对应生长条件。在一些实现方式中，用于生成一个计算机模型的该方法可以包括基于该最佳表型特征和该对应生长条件来生成该计算机模型。在一些实现方式中，该计算机模型基于不同年龄时的该生长条件和该最佳表型特征来指示该植物物种的发育的一个最佳进展。