本發(fā)明涉及土壤施肥技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法及裝置。
背景技術(shù):
在種植業(yè)生產(chǎn)中,合理精確施肥可以在控制施肥量基礎(chǔ)上,提高肥料利用率和作物產(chǎn)量,對于增加種植業(yè)收益和減少由于過量施肥造成的環(huán)境污染方面具有重要意義。
目前精確施肥技術(shù)已從試驗(yàn)研究走向了應(yīng)用,然而中國小農(nóng)戶經(jīng)營的管理方式造成耕作分散、農(nóng)事操作單元地塊面積狹小,按照地塊進(jìn)行精確施肥在實(shí)際操作中難以實(shí)現(xiàn)。如果肥料企業(yè)大規(guī)模按照固定配方生產(chǎn)肥料,則對于特定地區(qū)的土壤條件針對性差。而如果根據(jù)土壤采樣化驗(yàn)數(shù)據(jù)直接給出配方,針對性強(qiáng),但是不便于專用肥料的工業(yè)化生產(chǎn),應(yīng)用效果不好。
因此,基于區(qū)域土壤養(yǎng)分特征、作物養(yǎng)分需求等特點(diǎn),研制區(qū)域?qū)S梅?,推廣區(qū)域配肥技術(shù)顯得尤為重要。
在所述背景技術(shù)部分公開的上述信息僅用于加強(qiáng)對本發(fā)明的背景的理解,因此它可以包括不構(gòu)成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法及裝置,能夠針對區(qū)域按需供肥,可提高區(qū)域內(nèi)肥料的優(yōu)化管理和集約利用。
本發(fā)明的其他特性和優(yōu)點(diǎn)將通過下面的詳細(xì)描述變得顯然,或部分地通過本發(fā)明的實(shí)踐而習(xí)得。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法,包括:以待施肥區(qū)域的耕地地塊分布圖中的地塊為評價(jià)單元,根據(jù)各地塊的土壤屬性,評估各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級;根據(jù)各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級,確定各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量;根據(jù)各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量,確定各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量;將待施肥區(qū)域分成至少一個(gè)分區(qū)單元,各分區(qū)單元分別包括至少一個(gè)評價(jià)單元;統(tǒng)計(jì)各分區(qū)單元的氮、磷、鉀的需肥量,并計(jì)算各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量;根據(jù)預(yù)定的分類數(shù)目及各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量,采用K-mean聚類分析法,將待施肥區(qū)域分為分類數(shù)目個(gè)配肥區(qū)域,其中每個(gè)配肥區(qū)域包括至少一個(gè)分區(qū)單元;統(tǒng)計(jì)各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量;以及根據(jù)各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量,確定各配肥區(qū)域的專用肥料配方。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,土壤屬性包括:有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮、速效鉀、有效磷、表層土壤質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型及地形坡度。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,根據(jù)各地塊的土壤屬性,評估各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級包括:以土壤屬性作為評價(jià)因素,以下述公式計(jì)算各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù);
其中,Ci為第i個(gè)評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù);Wk為預(yù)設(shè)的第k個(gè)評價(jià)因素的權(quán)重,M為評價(jià)因素的數(shù)量;fik為預(yù)設(shè)的第i個(gè)評價(jià)單元內(nèi)第k個(gè)評價(jià)因素的分值;
根據(jù)各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù),確定各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,基礎(chǔ)地力等級包括:高、較高、中等、較低及低。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,根據(jù)各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量,確定各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量包括:使各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量的收獲物帶走的N、P2O5、K2O的數(shù)量分別乘以N、P2O5、K2O各自的調(diào)整系數(shù),以分別得到各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,各配肥區(qū)域的專用肥料配方為:各配肥區(qū)域的氮的需肥量:各配肥區(qū)域的磷的需肥量:各配肥區(qū)域的鉀的需肥量。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種專用肥料配方確定裝置,包括:地力等級評估模塊,用于以待施肥區(qū)域的耕地地塊分布圖中的地塊為評價(jià)單元,根據(jù)各地塊的土壤屬性,評估各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級;目標(biāo)產(chǎn)量確定模塊,用于根據(jù)各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級,確定各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量;第一需肥量確定模塊,用于根據(jù)各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量,確定各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量;施肥區(qū)域分區(qū)模塊,用于將待施肥區(qū)域分成至少一個(gè)分區(qū)單元,各分區(qū)單元分別包括至少一個(gè)評價(jià)單元;第二需肥量確定模塊,用于統(tǒng)計(jì)各分區(qū)單元的氮、磷、鉀的需肥量,并計(jì)算各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量;配肥區(qū)域確定模塊,用于根據(jù)預(yù)定的分類數(shù)目及各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量,采用K-mean聚類分析法,將待施肥區(qū)域分為分類數(shù)目個(gè)配肥區(qū)域,其中每個(gè)配肥區(qū)域包括至少一個(gè)分區(qū)單元;第三需肥量確定模塊,用于統(tǒng)計(jì)各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量;以及肥料配方確定模塊,用于根據(jù)各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量,確定各配肥區(qū)域的專用肥料配方。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,土壤屬性包括:有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮、速效鉀、有效磷、表層土壤質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型及地形坡度。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,地力等級評估模塊包括:評價(jià)指數(shù)計(jì)算子模塊,用于以土壤屬性作為評價(jià)因素,以下述公式計(jì)算各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù);
其中,Ci為第i個(gè)評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù);Wk為預(yù)設(shè)的第k個(gè)評價(jià)因素的權(quán)重,M為評價(jià)因素的數(shù)量;fik為預(yù)設(shè)的第i個(gè)評價(jià)單元內(nèi)第k個(gè)評價(jià)因素的分值;
地力等級確定子模塊,用于根據(jù)各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù),確定各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,第一需肥量確定模塊包括:需肥量計(jì)算子模塊,用于使各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量的收獲物帶走的N、P2O5、K2O的數(shù)量分別乘以N、P2O5、K2O各自的調(diào)整系數(shù),以分別得到各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量。
根據(jù)本發(fā)明的基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法,提供了一種區(qū)域配肥的方案。其可以將多個(gè)地塊聚類到大的配肥區(qū)域,并為每個(gè)配肥區(qū)域指定專用肥料配方,便于復(fù)混施肥企業(yè)有針對性的、規(guī)模化的生成專用肥料。此外,該基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法不但可以提供配方,還可以估計(jì)出每個(gè)配肥區(qū)域肥料的總需求量。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本發(fā)明。
附圖說明
通過參照附圖詳細(xì)描述其示例實(shí)施例,本發(fā)明的上述和其它目標(biāo)、特征及優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見。
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法的流程圖。
圖2是根據(jù)一示例示出的一待施肥區(qū)域的耕地地塊分布圖。
圖3是根據(jù)一示例示出的配肥區(qū)域劃分示意圖。
圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的另一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法的流程圖。
圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定裝置的框圖。
圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的另一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定裝置的框圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的范例;相反,提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明將更加全面和完整,并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。附圖僅為本發(fā)明的示意性圖解,并非一定是按比例繪制。圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的部分,因而將省略對它們的重復(fù)描述。
此外,所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個(gè)或更多實(shí)施方式中。在下面的描述中,提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對本發(fā)明的實(shí)施方式的充分理解。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到,可以實(shí)踐本發(fā)明的技術(shù)方案而省略所述特定細(xì)節(jié)中的一個(gè)或更多,或者可以采用其它的方法、組元、裝置、步驟等。在其它情況下,不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)、方法、裝置、實(shí)現(xiàn)或者操作以避免喧賓奪主而使得本發(fā)明的各方面變得模糊。
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法的流程圖。如圖1所示,該方法10包括:
在步驟S102中,以一待施肥區(qū)域的耕地地塊分布圖中的地塊為評價(jià)單元,根據(jù)各地塊的土壤屬性,評估各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級。
圖2是根據(jù)一示例示出的一待施肥區(qū)域的耕地地塊分布圖。如圖2所示,每個(gè)村中分散有多個(gè)面積大小不同的不規(guī)則的地塊。
以各耕地地塊作為評價(jià)單元,根據(jù)各地塊的土壤屬性,對各評價(jià)單元(地塊)的基礎(chǔ)地力等級進(jìn)行評估。每個(gè)地塊的土壤屬性例如可以包括:有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮、速效鉀、有效磷、表層土壤質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型及地形坡度。需要說明的是,不同地方可以根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況調(diào)整基礎(chǔ)地力評價(jià)規(guī)則,而所需的土壤屬性則視評價(jià)規(guī)則而定。因此上述土壤屬性僅為示例性說明,而非限制本發(fā)明。
基礎(chǔ)地力等級例如可以分為“高”、“較高”、“中等”、“較低”及“低”五個(gè)等級,分別表示各地塊的不同產(chǎn)能。
在步驟S104中,根據(jù)各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級,確定各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量。
根據(jù)評估出的各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級,確定各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量。例如可以為不同的基礎(chǔ)地力等級設(shè)置對應(yīng)的作物目標(biāo)產(chǎn)量,評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級越高,則其對應(yīng)的作物目標(biāo)產(chǎn)量越高。具體的作為目標(biāo)產(chǎn)量值可以在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)實(shí)際需求而進(jìn)行設(shè)定,本發(fā)明不以此為限。
在步驟S106中,根據(jù)各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量,確定各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量。
各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量例如可以根據(jù)作物目標(biāo)產(chǎn)量收獲物所帶走的N、P2O5、K2O數(shù)量來確定,目標(biāo)產(chǎn)量帶走的N、P2O5、K2O數(shù)量分別乘以各自的調(diào)整系數(shù),以得到氮、磷、鉀的需肥量,即“需N量”、“需P2O5量”及“需K2O量”。調(diào)整系數(shù)為1則需肥量等于作物目標(biāo)產(chǎn)量收獲物帶走的養(yǎng)分?jǐn)?shù)量;而調(diào)整系數(shù)大于1,則可以逐步提高土壤養(yǎng)分含量,從而達(dá)到培肥地力的效果。具體的調(diào)整系數(shù)可以根據(jù)實(shí)際需求而進(jìn)行設(shè)定。
在步驟S108中,將該待施肥區(qū)域劃分成至少一個(gè)分區(qū)單元,每個(gè)分區(qū)單元包括至少一個(gè)評價(jià)單元。
將該待施肥區(qū)域進(jìn)一步劃分成一個(gè)或多個(gè)分區(qū)單元,每個(gè)分區(qū)單元中會包括至少一個(gè)評價(jià)單元。例如可以以村作為分區(qū)單元。
在步驟S110中,統(tǒng)計(jì)各分區(qū)單元的氮、磷、鉀的需肥量,并計(jì)算各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量。
統(tǒng)計(jì)各分區(qū)單元的氮、磷、鉀的需肥量,如各分區(qū)單元的“需N量”、“需P2O5量”及“需K2O量”。其中各分區(qū)單元的“需N量”、“需P2O5量”及“需K2O量”分別等于各分區(qū)單元中各評價(jià)單元的“需N量”、“需P2O5量”及“需K2O量”的總量。如各分區(qū)單元的“需N量”為其包含的各評價(jià)單元的“需N量”的總和,各分區(qū)單元的“需P2O5量”為其包含的各評價(jià)單元的“需P2O5量”的總和,各分區(qū)單元的“需K2O量”為其包含的各評價(jià)單元的“需K2O量”的總和。
然后,再根據(jù)各分區(qū)單元內(nèi)耕地地塊的總面積,計(jì)算各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量。如將各分區(qū)單元的“需N量”除以其耕地面積,則分別得到各分區(qū)單元的單位面積的“需N量”;各分區(qū)單元的“需P2O5量”除以其耕地面積,則分別得到各分區(qū)單元的單位面積的“需P2O5量”;各分區(qū)單元的“需K2O量”除以其耕地面積,則分別得到各分區(qū)單元的單位面積的“需K2O量”。
在步驟S112中,根據(jù)預(yù)定的分類數(shù)目及各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量,采用K-mean聚類分析法,將待施肥區(qū)域分為該分類數(shù)目個(gè)配肥區(qū)域。
每個(gè)配肥區(qū)域包括至少一個(gè)上述分區(qū)單元。
該分類數(shù)目為預(yù)先指定的,其對應(yīng)專用肥配方的數(shù)目。
K-mean聚類分析法的目的是把相似的事物分到同一個(gè)聚類中,是很典型的基于距離聚類的算法,采用距離作為相似性的評價(jià)指標(biāo),即認(rèn)為兩個(gè)對象的距離越近,其相似度就越大。聚類算法認(rèn)為簇是由距離靠近的對象組成的,因此把得到緊湊且獨(dú)立的簇作為最終目標(biāo)。在K-means算法中,把距離所分成的不同簇稱為聚類。
采用K-mean聚類分析法,以各分區(qū)單元作為對象,并以各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量的距離作為評價(jià)指標(biāo),可以將距離相近的分區(qū)單元聚類到一個(gè)配肥區(qū)域中。
圖3是根據(jù)一示例示出的配肥區(qū)域劃分示意圖。圖中的分區(qū)單元以村為例,可以看到不同的村被劃分到不同的配肥區(qū)域中。
在步驟S114中,統(tǒng)計(jì)各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量。
分別計(jì)算各配肥區(qū)域內(nèi)的分區(qū)單元的“需N量”、“需P2O5量”及“需K2O量”的總和,以統(tǒng)計(jì)獲得各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量。如各配肥區(qū)域的“需N量”等于其內(nèi)分區(qū)單元的“需N量”的總和,各配肥區(qū)域的“需P2O5量”等于其內(nèi)分區(qū)單元的“需P2O5量”的總和,各配肥區(qū)域的“需K2O量”等于其內(nèi)分區(qū)單元的“需K2O量”的總和。
在步驟S116中,根據(jù)各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量,確定各配肥區(qū)域的專用肥料配方。
所確定的各配肥區(qū)域的專用肥料配方例如可以為:各配肥區(qū)域內(nèi)的“需N量:需P2O5量:需K2O量”,即確定各配肥區(qū)域的專用肥料氮磷鉀比例配方。
本發(fā)明實(shí)施方式的基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法,提供了一種區(qū)域配肥的方案。其可以將多個(gè)地塊聚類到大的配肥區(qū)域,并為每個(gè)配肥區(qū)域指定專用肥料配方,便于復(fù)混施肥企業(yè)有針對性的、規(guī)?;纳蓪S梅柿?。此外,該基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法不但可以提供配方,還可以估計(jì)出每個(gè)配肥區(qū)域肥料的總需求量。
應(yīng)清楚地理解,本發(fā)明描述了如何形成和使用特定示例,但本發(fā)明的原理不限于這些示例的任何細(xì)節(jié)。相反,基于本發(fā)明公開的內(nèi)容的教導(dǎo),這些原理能夠應(yīng)用于許多其它實(shí)施方式。
圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的另一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法的流程圖。圖4所示的方法20,進(jìn)一步提供了根據(jù)地塊的土壤屬性,評估其基礎(chǔ)地力等級的方法,包括:
在步驟S202中,以各評價(jià)單元的土壤屬性作為評價(jià)因素,計(jì)算各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù)。
各評價(jià)單元的土壤屬性例如可以包括:有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮、速效鉀、有效磷、表層土壤質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型及地形坡度。分別以有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮、速效鉀、有效磷、表層土壤質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型及地形坡度作為評價(jià)因素,計(jì)算各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù)。需要說明的是,不同地方可以根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況調(diào)整基礎(chǔ)地力評價(jià)規(guī)則,而所需的土壤屬性則視評價(jià)規(guī)則而定。因此上述土壤屬性僅為示例性說明,而非限制本發(fā)明。
基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù)的公式可以為:
其中,Ci為第i個(gè)評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù);Wk為預(yù)設(shè)的第k個(gè)評價(jià)因素的權(quán)重,M為評價(jià)因素的數(shù)量;fik為預(yù)設(shè)的第i個(gè)評價(jià)單元內(nèi)第k個(gè)評價(jià)因素的分值,該具體分值在實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)定。
在步驟S204中,根據(jù)各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù),確定各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級。
基礎(chǔ)地力等級例如如上述可以分為“高”、“較高”、“中等”、“較低”及“低”。每個(gè)等級對應(yīng)一個(gè)基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù)范圍,當(dāng)計(jì)算出各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù)后,根據(jù)該評價(jià)指數(shù)所屬的范圍,確定其基礎(chǔ)地力等級。每個(gè)等級對應(yīng)的評價(jià)指數(shù)范圍可根據(jù)實(shí)際需求而設(shè)定。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的全部或部分步驟被實(shí)現(xiàn)為由CPU執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序。在該計(jì)算機(jī)程序被CPU執(zhí)行時(shí),執(zhí)行本發(fā)明提供的上述方法所限定的上述功能。所述的程序可以存儲于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中,該存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。
此外,需要注意的是,上述附圖僅是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的方法所包括的處理的示意性說明,而不是限制目的。易于理解,上述附圖所示的處理并不表明或限制這些處理的時(shí)間順序。另外,也易于理解,這些處理可以是例如在多個(gè)模塊中同步或異步執(zhí)行的。
下述為本發(fā)明裝置實(shí)施例,可以用于執(zhí)行本發(fā)明方法實(shí)施例。對于本發(fā)明裝置實(shí)施例中未披露的細(xì)節(jié),請參照本發(fā)明方法實(shí)施例。
圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定裝置的框圖。如圖5所示,該裝置30包括:地力等級評估模塊302、目標(biāo)產(chǎn)量確定模塊304、第一需肥量確定模塊306、施肥區(qū)域分區(qū)模塊308、第二需肥量確定模塊310、配肥區(qū)域確定模塊312、第三需肥量確定模塊314及肥料配方確定模塊316。
其中,地力等級評估模塊302用于以待施肥區(qū)域的耕地地塊分布圖中的地塊為評價(jià)單元,根據(jù)各地塊的土壤屬性,評估各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級。
在一些實(shí)施例中,土壤屬性包括:有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮、速效鉀、有效磷、表層土壤質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型及地形坡度。
目標(biāo)產(chǎn)量確定模塊304用于根據(jù)各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級,確定各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量。
第一需肥量確定模塊306用于根據(jù)各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量,確定各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量。
施肥區(qū)域分區(qū)模塊308用于將待施肥區(qū)域分成至少一個(gè)分區(qū)單元,各分區(qū)單元分別包括至少一個(gè)評價(jià)單元。
第二需肥量確定模塊310用于統(tǒng)計(jì)各分區(qū)單元的氮、磷、鉀的需肥量,并計(jì)算各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量。
配肥區(qū)域確定模塊312用于根據(jù)預(yù)定的分類數(shù)目及各分區(qū)單元的單位面積的氮、磷、鉀的需肥量,采用K-mean聚類分析法,將待施肥區(qū)域分為分類數(shù)目個(gè)配肥區(qū)域,其中每個(gè)配肥區(qū)域包括至少一個(gè)分區(qū)單元。
第三需肥量確定模塊314用于統(tǒng)計(jì)各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量。
肥料配方確定模塊316用于根據(jù)各配肥區(qū)域的氮、磷、鉀的需肥量,確定各配肥區(qū)域的專用肥料配方。
在一些實(shí)施例中,各配肥區(qū)域的氮的需肥量:各配肥區(qū)域的磷的需肥量:各配肥區(qū)域的鉀的需肥量。
本發(fā)明實(shí)施方式的專用肥料配方確定裝置,提供了一種區(qū)域配肥的方案。其可以將多個(gè)地塊聚類到大的配肥區(qū)域,并為每個(gè)配肥區(qū)域指定專用肥料配方,便于復(fù)混施肥企業(yè)有針對性的、規(guī)?;纳蓪S梅柿稀4送?,該基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定方法不但可以提供配方,還可以估計(jì)出每個(gè)配肥區(qū)域肥料的總需求量。
圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的另一種基于區(qū)域土壤養(yǎng)分資源的專用肥料配方確定裝置的框圖。與圖5所示的裝置30不同之處在于,圖6所示的裝置40的地力等級評估模塊402進(jìn)一步包括:評價(jià)指數(shù)計(jì)算子模塊4022及地力等級確定子模塊4024。
其中,評價(jià)指數(shù)計(jì)算子模塊4022用于以土壤屬性作為評價(jià)因素,以下述公式計(jì)算各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù);
其中,Ci為第i個(gè)評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù);Wk為預(yù)設(shè)的第k個(gè)評價(jià)因素的權(quán)重,M為評價(jià)因素的數(shù)量;fik為預(yù)設(shè)的第i個(gè)評價(jià)單元內(nèi)第k個(gè)評價(jià)因素的分值。
地力等級確定子模塊4024用于根據(jù)各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力評價(jià)指數(shù),確定各評價(jià)單元的基礎(chǔ)地力等級。
在一些實(shí)施例中,基礎(chǔ)地力等級包括:高、較高、中等、較低及低。
此外,圖6所示的裝置40中的第一需肥量確定模塊406進(jìn)一步包括:需肥量計(jì)算子模塊4062,用于使各評價(jià)單元的作物目標(biāo)產(chǎn)量的收獲物帶走的N、P2O5、K2O的數(shù)量分別乘以N、P2O5、K2O各自的調(diào)整系數(shù),以分別得到各評價(jià)單元的氮、磷、鉀的需肥量。
需要注意的是,上述附圖中所示的框圖是功能實(shí)體,不一定必須與物理或邏輯上獨(dú)立的實(shí)體相對應(yīng)??梢圆捎密浖问絹韺?shí)現(xiàn)這些功能實(shí)體,或在一個(gè)或多個(gè)硬件模塊或集成電路中實(shí)現(xiàn)這些功能實(shí)體,或在不同網(wǎng)絡(luò)和/或處理器裝置和/或微控制器裝置中實(shí)現(xiàn)這些功能實(shí)體。
通過以上的實(shí)施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于理解,這里描述的示例實(shí)施方式可以通過軟件實(shí)現(xiàn),也可以通過軟件結(jié)合必要的硬件的方式來實(shí)現(xiàn)。因此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該軟件產(chǎn)品可以存儲在一個(gè)非易失性存儲介質(zhì)(可以是CD-ROM,U盤,移動(dòng)硬盤等)中或網(wǎng)絡(luò)上,包括若干指令以使得一臺計(jì)算設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、移動(dòng)終端、或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的方法。
以上具體地示出和描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。應(yīng)可理解的是,本發(fā)明不限于這里描述的詳細(xì)結(jié)構(gòu)、設(shè)置方式或?qū)崿F(xiàn)方法;相反,本發(fā)明意圖涵蓋包含在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效設(shè)置。