[发明专利]玉米品种种植适宜性精细区划方法与系统

摘要

本发明提供了一种玉米品种种植适宜性精细区划方法与系统，该方法包括：获取待分析区域的区域数据，所述区域数据包括：基础地理数据、作物品种在所述待分析区域的试验数据、作物品种在所述待分析区域的县域种植调查数据以及所述待分析区域的环境数据；根据区域数据确定待分析区域的作物品种适宜性区划指标；根据作物品种适宜性区划指标以及待分析区域的环境数据，计算作物品种在所述待分析区域的各县域环境中的区划指标适宜度；计算作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性，根据作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性以及待分析区域的预设分区数目，运用空间聚类算法对待分析区域进行分区，实现更精细的作物种植区划。

主权项

1.一种玉米品种种植适宜性精细区划方法，其特征在于，所述方法包括：S11：获取待分析区域的区域数据，所述区域数据包括：基础地理数据、作物品种在所述待分析区域的试验数据、作物品种在所述待分析区域的县域种植调查数据以及所述待分析区域的环境数据；S12：根据所述区域数据确定所述待分析区域的作物品种适宜性区划指标为积温、种植密度、倒伏、大斑病、空秆；S13：根据所述作物品种适宜性区划指标以及所述待分析区域的环境数据，计算所述作物品种在所述待分析区域的各县域环境中的区划指标适宜度；积温指标定量化表达为近20年的逐年有效积温加和的平均值减去标准差，用T表示，见公式(1)；积温适宜度表达为品种生育期内所需积温T^*与T的比值，见公式(2)(3)，当S_T>1时，说明县域环境提供的积温不能满足玉米品种生长所需积温，故不适宜在该县种植，排除该区域；相反S_T≤1时，S'_T值越接近1表明积温越适宜；式中T—气象站点玉米播种期至收获期20年内置信度为84.14％的≥10℃活动积温值j_播种—调查数据获得的各县玉米播种时间j_收获—调查数据获得的各县玉米收获时间T_i,j—第i年玉米播种至收获期间日均温≥10℃的日平均气温；S—一倍积温标准差T^*—玉米品种生育期内所需积温数据S_T—玉米品种积温适宜性S'_T—玉米品种的积温适宜度值空杆指标提取值表达为雌雄穗分化和开花授粉期降雨量≥0.1mm的天数d_re、无日照天数d_nse、开花授粉期日最高气温≥32℃的天数d_te之和,其定量化表达式见公式(4)，适宜度计算见公式(6)(7)：d_e＝d_re+d_nse+d_te                 (4)倒伏胁迫指标的定量化表达为拔节期至成熟期降雨量≥30mm的天数d_rl与日最大风速≥9米/秒的天数d_wl之和，适宜度计算见公式(6)(7)d_l＝d_rl+d_wl                (5)大斑病指标值的提取考虑玉米从拔节到抽穗期间温度在20—25℃之间、空气相对湿度90％以上的天数，适宜度计算见公式(6)(7)X_i＝1‑x′_i i＝1,2,3                     (7)其中：x_ijmax＝max(x_ij) (i＝1,2,3；j＝1,2,3...606)x_ijmin＝min(x_ij) (i＝1,2,3；j＝1,2,3...606)式中i——胁迫指标i＝1——空杆胁迫i＝2—倒伏胁迫i＝3—大斑病胁迫j—黄淮海夏播玉米区县的个数x_ij—各胁迫指标定量化结果x′_i—归一化处理后的胁迫指标值X_i—胁迫指标的胁迫程度种植密度指标表达为各县的平均种植密度，见公式(8)式中L—黄淮海区各县的平均种植密度—玉米品种推荐种植密度的最小值L^*_max—玉米品种推荐种植密度的最大值S14：计算所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性，根据所述作物品种在各县域环境中的区划指标适宜度的相似性以及所述待分析区域的预设分区数目，采用先属性聚类后空间连续性调整的空间聚类算法，在聚类后所得的结果类内，挑出类内属性值小于第一预设值或大于第二预设值的所有面状实体，作为聚类特异区，对所述待分析区域进行分区。