一种基于土壤水分和气象监测的作物水分亏缺诊断方法

    公开(公告)号:CN116773744B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202310726084.6

    申请日:2023-06-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于土壤水分和气象监测的作物水分亏缺诊断方法,其涉及土壤检测和精准灌溉技术领域。包括:监测作物根区土壤含水量、太阳辐射、空气温度和相对湿度,然后计算不同环境变量响应系数:土壤水分胁迫响应系数、水分胁迫滞后响应系数、太阳辐射响应系数、温度响应系数和湿度响应系数;再结合Jarvis叶片气孔导度修正模型和P‑M模型计算植物水分亏缺指数PWDI,从而对作物水分亏缺程度进行诊断。本发明从土壤‑植物‑大气连续系统水分运移过程与机理出发,提出了一种具有较强机理性和系统性的作物水分亏缺程度评估方法,能更加准确地反映作物缺水情况,可为旱田作物水分精量

    一种基于遥感数据融合的农田根层土壤含盐量反演方法及应用

    公开(公告)号:CN117451968A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311172496.6

    申请日:2023-09-12

    Abstract: 本发明涉及一种基于遥感数据融合的农田根层土壤盐分含量反演方法及应用。区别于已有其它遥感反演方法只能粗略估算表层土壤盐分含量,本发明以作物生育盛期根层土壤盐分对蒸腾与蒸散的影响机制为依据,利用相对蒸散速率与土壤盐分胁迫修正系数之间的关系建立根层土壤含盐量遥感反演模型,基于具有不同时空分辨率的遥感影像数据融合、反演获得根层土壤盐分在区域尺度上的空间分布规律,并结合多年遥感影像资料分析其时空演变规律。应用本发明技术,可以丰富土壤水盐运移理论、完善遥感监测方法,还能有助于深入理解区域尺度农田蒸散速率和根层土壤盐分的时空演变规律及其驱动机制,为优化种植结构与水土资源配置、促进盐碱农业可持续发展以及保护生态环境提供新的手段和科学依据。

    用于盐碱地的灌溉控制方法与系统

    公开(公告)号:CN103477948B

    公开(公告)日:2014-10-22

    申请号:CN201310462376.X

    申请日:2013-09-30

    CPC classification number: Y02A40/238

    Abstract: 本发明揭示了一种用于盐碱地的灌溉控制方法与系统。该方法包括:设置参数,监测根区各土层土壤含水量,基于相对根长密度分布计算根区加权平均土壤含水量和根区加权平均土壤水渗透势,并计算作物水分胁迫指数CWSI,当CWSI计算值大于预定的CWSI临界值时,开始灌水;还可以根据计划湿润层内的土壤含水量分布计算理论灌水量,当实际灌水量达到理论灌水量时,停止灌水。本发明综合考虑了土壤水分、盐分以及根系分布对作物蒸腾与生长的影响,能更加准确、便捷地估算盐碱地作物所受到的水分胁迫程度,可为盐碱地农业节水、增产目标的实现提供有效工具。

    用于盐碱地的灌溉控制方法与系统

    公开(公告)号:CN103477948A

    公开(公告)日:2014-01-01

    申请号:CN201310462376.X

    申请日:2013-09-30

    CPC classification number: Y02A40/238

    Abstract: 本发明揭示了一种用于盐碱地的灌溉控制方法与系统。该方法包括:设置参数,监测根区各土层土壤含水量,基于相对根长密度分布计算根区加权平均土壤含水量和根区加权平均土壤水渗透势,并计算作物水分胁迫指数CWSI,当CWSI计算值大于预定的CWSI临界值时,开始灌水;还可以根据计划湿润层内的土壤含水量分布计算理论灌水量,当实际灌水量达到理论灌水量时,停止灌水。本发明综合考虑了土壤水分、盐分以及根系分布对作物蒸腾与生长的影响,能更加准确、便捷地估算盐碱地作物所受到的水分胁迫程度,可为盐碱地农业节水、增产目标的实现提供有效工具。

    一种基于作物根系生长分布规律的水肥一体化施肥方法

    公开(公告)号:CN112369176A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011247052.0

    申请日:2020-11-10

    Abstract: 本发明涉及一种基于作物根系生长分布规律的水肥一体化施肥方法。本发明根据作物根系生长分布规律以及土壤水和溶质运移规律,对传统水肥一体化技术进行了改进,基于作物相对根长密度分布特征,灌水过程中分时段分比例施肥,使养分在根区各土层中的分布方式与根系的分布方式更加吻合:根系多的土层中养分含量高,根系少的土层中养分含量低。本发明可使养分从土壤运移至根系表面的距离缩短,阻力变小,从而促进作物吸收利用、减少深层渗漏与挥发等损失以及环境污染,并最终提高作物产量。新疆膜下滴灌棉田应用效果表明,相对于传统水肥一体化技术,单次灌水前、中、后期分别按11%、32%、57%施肥可增产6‑16%,极具大规模推广应用价值。

    基于作物根区土壤水分与根系分布的灌溉控制方法与系统

    公开(公告)号:CN103493715B

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201310462562.3

    申请日:2013-09-30

    CPC classification number: Y02A40/238

    Abstract: 本发明揭示了基于作物根区土壤水分与根系分布的灌溉控制方法与系统。该方法包括:设置参数,监测根区各土层土壤含水量,基于相对根长密度分布计算根区加权平均土壤含水量,计算作物水分胁迫指数CWSI,当CWSI计算值大于预定的CWSI临界值时,开始灌水;还可以根据计划湿润层土壤含水量计算理论灌水量,当实际灌水量达到理论灌水量时,停止灌水。本发明能更加准确、便捷地估算作物所受到的水分胁迫程度,以此为依据控制灌溉时既考虑了根区土壤水分状况又考虑了作物水分状况,可为节水、增产目标的实现提供有效工具。

    一种基于作物根系生长分布规律的水肥一体化施肥方法

    公开(公告)号:CN112369176B

    公开(公告)日:2021-10-12

    申请号:CN202011247052.0

    申请日:2020-11-10

    Abstract: 本发明涉及一种基于作物根系生长分布规律的水肥一体化施肥方法。本发明根据作物根系生长分布规律以及土壤水和溶质运移规律,对传统水肥一体化技术进行了改进,基于作物相对根长密度分布特征,灌水过程中分时段分比例施肥,使养分在根区各土层中的分布方式与根系的分布方式更加吻合:根系多的土层中养分含量高,根系少的土层中养分含量低。本发明可使养分从土壤运移至根系表面的距离缩短,阻力变小,从而促进作物吸收利用、减少深层渗漏与挥发等损失以及环境污染,并最终提高作物产量。新疆膜下滴灌棉田应用效果表明,相对于传统水肥一体化技术,单次灌水前、中、后期分别按11%、32%、57%施肥可增产6‑16%,极具大规模推广应用价值。

    一种适用于干旱区盐碱地的干排盐方法

    公开(公告)号:CN107820761A

    公开(公告)日:2018-03-23

    申请号:CN201611148407.4

    申请日:2016-12-13

    CPC classification number: A01B79/02

    Abstract: 本发明涉及一种适用于干旱区盐碱地的干排盐方法,该方法采用膜下滴灌模式在干旱区盐碱地上种植农作物,在未铺设地膜的膜间裸露盐碱地表上方铺设一层多孔亲水材料。本发明提供的方法在不损失、破坏表层土壤的基础上,不需额外灌水洗盐即可将聚集在膜间地表的盐分排除,其关键就是要在膜间地表铺设一层多孔亲水材料。在大气蒸发力驱使下,当携带着盐分的水流从根区运移至膜间表土后,继续往上运移至多孔亲水材料中,当水分散发至大气中后,盐分却残留在多孔亲水材料中,最终,将吸附着盐分的多孔亲水材料清除便可达到排盐目的。本发明提供的方法具有节水、高效、便捷、低廉等显著优点,极具大规模推广价值。

    一种零化学调控条件下棉花高效生产的灌溉施肥方法

    公开(公告)号:CN119138173A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411193953.4

    申请日:2024-08-28

    Abstract: 本发明涉及一种零化学调控条件下棉花高效生产的灌溉施肥方法,包括设定植物水分亏缺指数阈值,根据棉花各生育阶段对水分胁迫的敏感程度设定水分调节系数;优化确定棉花全生育期施肥总量,根据棉花各生育阶段对养分胁迫的敏感程度确定养分调节系数;连续获取根区土壤水分与盐分动态数据,评估植物水分亏缺指数;当植物水分亏缺指数阈值估算值大于所设阈值时开启阀门灌水,计算灌水定额,水肥一体化实施过程中采用分阶段脉冲注肥或连续变量注肥。本发明通过灌溉施肥适时调控土壤水肥盐环境条件并进一步调控棉花生长过程,尤其是优化营养生长与生殖生长之间的关系,在免施缩节胺等生长调节剂的前提下有效防止棉花徒长,实现节水、省肥、抑盐、增产、增收等目标。

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