[发明专利]基于AI识别与大数据技术的柑橘种植方法及系统

说明书

本发明属于智慧农业技术领域，提供了一种基于AI识别与大数据技术的柑橘种植方法及系统，考虑柑橘在一定生长周期内的生长速度，判断土壤含水率是否符合柑橘的生长速度要求；在不符合情况下，通过降低和增加对土壤的用水量来使得土壤含水率符合柑橘的生长速度；具体的，当柑橘生长速度过快时，降低当前对土壤的用水量，避免过多水分进入果肉细胞，而引发裂果的问题；当柑橘生长速度过慢，增加当前对土壤的用水量，避免过度的控制土壤水分，导致的柑橘生长会因为缺水造成柑橘口感差，影响产量的问题。

技术领域

本发明属于智慧农业技术领域，尤其涉及一种基于AI识别与大数据技术的柑橘种植方法及系统。

背景技术

柑橘是我们生活中常见的一种水果，因其价格便宜在市场上销量较大，大部分柑橘的收获季节为秋季；柑橘品种有多类，部分品种也可以在除了秋季的其他季节进行收获。

种植时，柑橘在生长过程中，果实迅速膨大期，如果存在久旱后突然降大雨或暴雨的情况，过多水分进入果肉细胞，会导致细胞膨胀，果皮受到果肉的膨压增大，并超过果皮的耐受时，会而引发裂果。

发明人发现，久旱以后突然降大雨或暴雨，果肉和果皮中赤霉素和脱落酸含量的变化导致果肉和果皮生长速度不协调，从而使果肉对果皮产生的膨压增加而导致裂果。目前橘农常采用喷施赤霉素的方式，这种方式除了增加农药的的使用量，给果品安全带来风险，使用赤霉素也会使柑橘果皮增厚，严重影响口感。裂果的问题主要是前期土壤墒情不好，突然遭遇大雨，柑橘树大量吸收水分，造成果子果肉生长速度大于果皮的生长而造成裂果。但是过度的控制土壤水分，柑橘生长会因为缺水造成柑橘口感差，同时影响产量的问题。所以保持土壤中较高而适中的含水量，不使柑橘的水分供应发生剧烈变化，让柑橘达到口感最好的含水率，同时不会造成裂果，是柑橘种植过程中亟需解决的问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种基于AI识别与大数据技术的柑橘种植方法及系统，属于一种基于AI识别与大数据技术的柑橘种植用水量控制方法及系统，本发明基于视频AI实时识别柑橘的生长速度，通过精确的控制土壤的水分含量，基于柑橘生长过程中的给水过程，控制柑橘的含水量以达到最好的口感，同时不裂果的目的，提高了口感品质和产量。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明提供了一种基于AI识别与大数据技术的柑橘种植方法，包括：

获取柑橘图像和土壤含水率；

根据获取的柑橘图像确定柑橘的生长速度；

基于大数据，判断当前生长周期内的土壤含水率是否符合柑橘的生长速度要求；如果土壤含水率符合柑橘的生长速度要求，则不改变当前对土壤的用水量；

如果土壤含水率不符合柑橘的生长速度要求，则继续判断；如果同一生长周期内，柑橘生长速度过快，则降低当前对土壤的用水量；如果同一生长周期内，柑橘生长速度过慢，则增加当前对土壤的用水量。

进一步的，通过当前生长周期内柑橘大小与历史数据中同一生长周期内柑橘大小的对比，判断柑橘的生长速度。

进一步的，在柑橘周围设置特定大小和带有尺寸标记的参考对象，获取包括参考对象的柑橘图像，通过柑橘和参考对象的尺寸对比，得到柑橘大小。

进一步的，柑橘的生长周期包括结果初期、盛果期和结果末期。

进一步的，通过与历史数据中同一生长周期内相同柑橘大小对应的土壤含水率进行对比，判断当前生长周期内的土壤含水率是否符合柑橘的生长速度要求。

进一步的，通过用水量方程来控制对土壤的用水量大小，用水量方程为：