[发明专利]一种作物氮素需求量实时获取方法

摘要

本发明涉及一种作物氮素需求量实时获取方法，针对传统作物氮素需求量计算方法需要对作物进行破坏性取样分析，工作量大，时效性较差的问题，通过建立作物氮素需求量与作物氮营养指数间的模型，将繁琐的作物氮素需求量计算转化为作物氮营养指数获取，大大增加了作物氮素营养诊断的时效性；设计模型不仅具有较高的精度，还考虑了作物的生长时期差异和不同种植地区的氮肥利用率差异，具有较高的普适性；该模型的建立，可为作物精准氮肥管理提供指导，对氮肥减投与农业可持续发展具有重要的现实意义。

主权项

1.一种作物氮素需求量实时获取方法，用于实时获取目标地区中目标作物的氮素需求量，其特征在于，包括如下步骤：步骤A.根据目标作物的临界氮稀释曲线、以及不同施氮水平下目标作物的地上部干物质量DM，计算获得不同施氮水平下、目标作物的临界氮浓度值criticalNc，然后进入步骤B；步骤B.根据如下公式：获得不同施氮水平下、目标作物的氮素需求量NR；其中，Nc表示不同施氮水平下、目标作物地上部实际氮浓度；REN表示不同施氮水平下、目标作物的氮肥利用率，然后进入步骤C；步骤C.获得不同施氮水平下、目标作物的氮营养指数NNI，然后进入步骤D；步骤D.按不同施氮水平下、目标作物的不同取样时期，针对不同施氮水平下、目标作物的氮素需求量NR，以及不同施氮水平下、目标作物的氮营养指数NNI进行数据拟合，获得不同施氮水平下、目标作物对应不同取样时期拟合方程如下：NR＝S(1‑NNI)     (4)即获得不同施氮水平下、目标作物的氮素需求量NR与氮营养指数NNI间的关系；其中，S表示不同施氮水平下、目标作物对应不同取样时期拟合方程的系数，然后进入步骤E；步骤E.以不同施氮水平下、目标作物每次取样时的作物生长天数为x轴，该次取样时、按步骤D所获系数S为y轴，分别针对所有取样时期的点(x，y)绘制散点图，并对每次取样时期、散点图中的点进行线性回归分析，求得线性回归方程如下：S＝a·GD‑b     (5)其中，GD表示不同施氮水平下、目标作物从播种或移栽时间点至取样时的生长天数，a、b均为线性回归方程的系数，然后进入步骤F；步骤F.针对不同施氮水平下、目标作物的氮肥利用率REN，设定为c，并执行步骤B‑步骤E，求得线性回归方程系数a、b，然后进入步骤G；其中，0＜c＜1；步骤G.分别以c·a的值、c·b的值更新公式(5)中的a、b，并针对公式(5)的右侧除以REN，构建如下公式(6)，然后进入步骤H；步骤H.将公式(6)代入公式(4)，即获得目标作物氮素需求量模型(7)如下，然后进入步骤I；步骤I.获取目标地区中目标作物的氮营养指数NNI、目标作物的氮肥利用率REN、以及目标作物从播种或移栽时间点至计算氮素需求量时的生长天数GD，然后根据目标作物的氮素需求量模型(7)，计算获得目标地区中目标作物的氮素需求量。