[发明专利]一种基于土壤肥力实时检测的精准施肥方法

说明书

本发明公开了一种基于土壤肥力实时检测的精准施肥方法，包括以下步骤：S1、设置土壤监测点位，沿滴灌管网将土壤划分为不同的块区；S2、在监测点位布设土壤监测传感器；S3、在耕种前建立土壤状态基线；S4、根据土壤状态基线和农作物的生长条件设置耕种参数；S5、在滴灌状态改变后一定时间后通过土壤监测传感器采集耕种参数，计算耕种参数监测值与相应阈值的差异并记录结果；S6、计算调整滴灌的水量及养份含量；S7、调整滴灌状态持续监测和施肥。本发明能够实现按需施肥，可以有效改变传统农业过度施肥引起的环境问题。

技术领域

本发明涉及农业施肥技术领域，尤其涉及一种基于土壤肥力实时检测的精准施肥方法。

背景技术

在化肥与农药等化学品和矿物能源的大量投入条件下的农业高速发展，引起的水土流失、土壤生产力下降、农产品和地下水污染、水体富营养化等生态环境问题，已经引起了国际社会的广泛关注。精确施肥通过现代信息技术、作物栽培管理技术、农业工程装备技术等一系列高新技术，实现按需施肥，可以有效改变传统农业过度施肥引起的环境问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于土壤肥力实时检测的精准施肥方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种基于土壤肥力实时检测的精准施肥方法，耕种土壤区域内平行等间距的设置有多条滴灌管道，该方法包括以下步骤：

S1、设置土壤监测点位，沿滴灌管网将土壤划分为不同的块区，块区内按土壤类型划分监测区域，在监测区域中央位置设置监测点位，监测点位的深度与农作物根系处于同一水平；

S2、在监测点位布设土壤监测传感器，土壤监测传感器包括但不限于：土壤水分传感器、土壤温度传感器、磷传感器、氮传感器、钾传感器；

S3、在耕种前，采集土壤监测传感器监测数据建立土壤状态基线；

S4、根据步骤S3的土壤状态基线和农作物的生长条件设置耕种参数，耕种参数包括但不限于：土壤水分阈值、养份含量阈值；

S5、在滴灌状态改变后一定时间后通过土壤监测传感器采集耕种参数，计算耕种参数监测值与相应阈值的差异并记录结果，记录结果作为历史记录数据；

S6、根据参数监测值与相应阈值的差异，结合步骤S3的土壤状态基线和步骤S5的历史记录数据计算调整滴灌的水量及养份含量；

S7、根据步骤S6的计算结果调整滴灌状态，返回步骤S5，进行持续监测和施肥。

进一步地，本发明的步骤S3的具体方法为：

S31、滴灌前，采样分析滴灌位置与监测位置土壤的钾浓度，分别为：

S32、建立钾扩散时间曲线；在土壤水分和土壤问题不变的条件下，改变滴灌位置的钾浓度，观察监测位置的钾浓度随时间的变化，建立钾扩散时间曲线c_监测点＝C(c_滴灌，v_滴灌，t)，c_滴灌为滴灌水中钾浓度，v_滴灌滴灌速度，t为时间；

当监测点为钾浓度基本稳定时，测量稳定时间t_稳定和稳定时监测点钾监测浓度c_{监测，稳定}；

S33、采样分析稳定时滴灌位置与监测位置土壤的钾浓度，分别为：

S34、计算监测点浓度校正系数

S35、计算养份利用率系数

S36、计算土壤养份浓度差异系数：