[发明专利]一种水肥耦合对水稻产量及生长性状的调控方法

权利要求书

1.一种水肥耦合对水稻产量及生长性状的调控方法，其特征在于，所述水肥耦合对水稻产量及生长性状的调控方法包括：

利用不同水分管理模式和不同肥料处理方式对水稻水分利用率和肥料利用率进行统计计算，获取节水、节肥方案；

调节水肥耦合方式对水稻生长发育进行调控；

统计不同的水分处理、肥料处理对水稻的株高、分蘖数、生理指标的影响，以及产量品质的变化机理得到产量与品质间相关关系；

利用水肥互作机理，优化水肥协调综合管理方式；

肥料利用率分析中，氮肥农学利用效率计算方法为：AE＝(GY_N–GY₀)/FN；其中，

氮肥农学利用效率AE，kg·kg^-1为施肥增加的作物产量与养分施用量的比值；

得到产量与品质间相关关系中，利用信息处理软件进行数据信息的比较分析获取不同的水分处理、肥料处理对水稻的株高、分蘖数、生理指标影响的最佳方案；信息处理软件信息处理中，对获取到的水稻株高、分蘖数、生理指标信号进行预处理，以减少伪迹干扰；

创建滤波器，将预处理后的水稻株高、分蘖数、生理指标信号滤波到所需的频段；

利用相位同步分析方法，计算各频段的水稻株高、分蘖数、生理指标信号在各个时间点每两个通道之间的相位关系，获得动态功能连接矩阵；

逐个计算两个通道之间相位关系值的时域熵，得到每条边的信息熵，以度量水稻株高、分蘖数、生理指标信号功能网络各边时间域的复杂度；

利用各频段的动态功能连接熵分别作为水稻株高、分蘖数、生理指标信号功能网络的分类特征，训练自适应提高分类器，得到多个自适应提高分类器以及对应的分类正确率；

利用训练好的多个自适应提高分类器以投票的方式对最佳方案进行组合分类。

2.如权利要求1所述的水肥耦合对水稻产量及生长性状的调控方法，其特征在于，水分利用效率计算方法包括：WP(kg·m^-3)＝籽粒产量/(降雨量+灌溉水量)，水分利用效率WP为单位面积水分投入的籽粒产量kg·m^-3。

3.如权利要求1所述的水肥耦合对水稻产量及生长性状的调控方法，其特征在于，调节水肥耦合方式对水稻生长发育进行调控中，

设四个水分处理，拔节期之前进行统一灌溉，拔节期之后按照不同水分梯度灌溉，灌溉水量比例为：W1 100％，W2 66.7％，W3 33.3％和W4 0％；不同水分处理灌溉频次相同；

施氮为6个水平处理，施肥量比例按kg/亩计N：P₂O₅：K₂O＝15:8:12，P₂O5和K₂O施肥量不变，调节施氮量为18、15、12、9、6、0六个水平；

水肥双因素试验4×6＝24个处理；

氮肥分四次施用，基肥：分蘖肥：拔节肥：穗肥为3：3：3：1；

磷肥作基肥一次性施肥；

钾肥分两次施用，基肥：拔节肥为6：4。

4.如权利要求1所述的水肥耦合对水稻产量及生长性状的调控方法，其特征在于，优化水肥协调综合管理中，采用EXCEL对数据进行处理，采用统计软件进行方差分析和显著性比较。

5.如权利要求1所述的水肥耦合对水稻产量及生长性状的调控方法，其特征在于，预处理方法包括：对采集的水稻株高、分蘖数、生理指标信号信号数据进行0.5-30Hz带通滤波，再去除干扰信号、剔除伪迹数据以得到所需的水稻株高、分蘖数、生理指标信号。

6.如权利要求1所述的水肥耦合对水稻产量及生长性状的调控方法，其特征在于，滤波器的创建方法为：水稻株高、分蘖数、生理指标信号信号使用小波包分解为五个频段，即δ(1－3Hz)、θ(4－7Hz)、α(8－13Hz)、β(14－30Hz)γ(31-50Hz)。