[发明专利]一种基于茎流实时测定的棉花灌溉方法和系统

权利要求书

1.一种基于茎流实时测定的棉花灌溉方法，其特征在于，包括：

获取待灌溉棉田植株的第一主茎节位茎直径；

采用热比率法插入式茎流仪，获取棉田植株的实时茎流速率；

获取棉田植株的密度；

根据棉田植株的第一主茎节位茎直径、实时茎流速率、密度，确定棉田植株的耗水量；

根据棉田植株的耗水量，在CottonXL模型上模拟分析棉花的生长发育、产量及品质，并根据棉花全生育期长势标准，确定棉花灌溉方案。

2.如权利要求1所述的基于茎流实时测定的棉花灌溉方法，其特征在于，所述采用热比率法插入式茎流仪，实时获取棉田植株的茎流速率，包括：

设定60s数据扫描一次，30min记录一次平均值，持续昼夜观测。

3.如权利要求1所述的基于茎流实时测定的棉花灌溉方法，其特征在于，所述热比率法插入式茎流仪包括：1个热脉冲发射器和2个温度传感器；及采用太阳能板对所述热比率法插入式茎流仪进行持续供电，并且所述热比率法插入式茎流仪内置有充电电池。

4.如权利要求3所述的基于茎流实时测定的棉花灌溉方法，其特征在于，所述热比率法插入式茎流仪的安装，包括：

在距离棉花子叶节下部2-3cm处的均匀部位北面，用直径1.2mm的钻头对照定位板垂直于茎杆表面钻取3个钻孔，孔距为5mm；

分别将所述热比率法插入式茎流仪的3根探针竖直排列插入到3个钻孔中，探针尾部的20-25mm留在茎干外面用深色海绵裹住并用锡纸包裹。

5.如权利要求1所述的基于茎流实时测定的棉花灌溉方法，其特征在于，所述棉田植株的耗水量的表达式，包括：

DPTr＝SV×3.14×(D/2)²

DATr＝DPTr×PD/1000

其中，DPTr表示单株植株耗水量，单位为cm³ hr^-1plant^-1；DATr表示单位面积植株耗水量，单位为mm hr^-1；SV表示棉田植株的实时茎流速率，单位为cmhr^-1；D为棉田植株的第一主茎节位直径，单位为cm；PD为棉田植株的密度，单位为plantm^-2。

6.如权利要求1所述的基于茎流实时测定的棉花灌溉方法，其特征在于，还包括：

将棉田植株的第一主茎节位茎直径、实时茎流速率、密度、耗水量存储至云端数据库中。

7.如权利要求1所述的基于茎流实时测定的棉花灌溉方法，其特征在于，还包括：

根据棉田植株的耗水量，在CottonXL模型上模拟分析棉花的生长发育、产量及品质，结合当地生产条件、气候条件、土壤条件，并根据棉花全生育期长势标准，确定棉花灌溉优化方案。

8.如权利要求7所述的基于茎流实时测定的棉花灌溉方法，其特征在于，所述棉花灌溉方案，包括：棉田灌溉周期、灌溉量。

9.一种基于茎流实时测定的棉花灌溉系统，其特征在于，包括：

测径仪，用于获取待灌溉棉田植株的第一主茎节位茎直径；

热比率法插入式茎流仪，用于获取棉田植株的实时茎流速率；

密度获取模块，用于获取棉田植株的密度；

耗水量获取模块，用于根据棉田植株的第一主茎节位茎直径、茎流速率、密度，确定棉田植株的耗水量；

灌溉方案确定模块，用于根据棉田植株的耗水量，在CottonXL模型上模拟分析棉花的生长发育、产量及品质，并根据棉花全生育期长势标准，确定棉花灌溉方案。

10.如权利要求9所述的基于茎流实时测定的棉花灌溉系统，其特征在于，还包括：

灌溉优化方案确定模块，用于根据棉田植株的耗水量，在CottonXL模型上模拟分析棉花的生长发育、产量及品质，结合当地生产条件、气候条件、土壤条件，并根据棉花全生育期长势标准，确定棉花灌溉优化方案。