本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于磷鉀比的區(qū)域肥料配方生成方法、推薦方法及系統(tǒng)。該方法包括步驟1，根據(jù)劃定區(qū)域中每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算并記錄每個(gè)田塊的需求磷鉀比；步驟2，預(yù)設(shè)劃定區(qū)域所需的配方數(shù)量X；步驟3，根據(jù)預(yù)設(shè)的磷鉀比級(jí)差，針對(duì)所記錄的需求磷鉀比及每種需求磷鉀比對(duì)應(yīng)的田塊總面積進(jìn)行線性規(guī)劃；步驟4，根據(jù)每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算每個(gè)田塊在采用其對(duì)應(yīng)的候選磷鉀比之后的誤差量，及所有田塊對(duì)應(yīng)的誤差總量；修改該磷鉀比級(jí)差，重復(fù)執(zhí)行步驟3、4，得到多個(gè)誤差總量；步驟5，篩選最低的誤差總量；步驟6，根據(jù)該最低的誤差總量所對(duì)應(yīng)的X個(gè)候選磷鉀比，生成X個(gè)區(qū)域肥料配方。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及土壤的區(qū)域肥料配方的設(shè)計(jì)，特別是涉及一種基于磷鉀比的區(qū)域肥料配方生成方法、推薦方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
針對(duì)區(qū)域大面積的土地耕種，需要提供配套的配肥施肥方案，即通過測(cè)土配方施月巴，實(shí)現(xiàn)根據(jù)不同田塊土壤理化性狀差異確定氮肥、磷肥、鉀肥用量，通過施用特定肥料配方的復(fù)混肥達(dá)到增產(chǎn)、增效、環(huán)保的目標(biāo)。由于一區(qū)域中所包含的土地的土壤情況各不相同，對(duì)肥料的具體需求也不同，故而，需要針對(duì)區(qū)域中存在的不同需求提供多種差異化的肥料配方，以使得既保證了農(nóng)作物種植的高產(chǎn)，又避免對(duì)肥料的浪費(fèi)。然而，就一個(gè)區(qū)域而言，能夠生產(chǎn)和銷售的復(fù)混肥品種(區(qū)域肥料配方)是有限的，不可能與所有田塊的需要相吻合。如何在設(shè)計(jì)較少的配方的同時(shí)，最大程度地滿足不同田塊需要是該區(qū)域測(cè)土配方施肥能否全面、準(zhǔn)確實(shí)施的關(guān)鍵。在現(xiàn)有技術(shù)中，區(qū)域肥料配方設(shè)計(jì)主要包括兩種方案。一種是獨(dú)立配方法，一種是分區(qū)配方法。獨(dú)立配方法，是針對(duì)每個(gè)田塊分別設(shè)計(jì)肥料配方。也就是說，獨(dú)立配方法是根據(jù)具體田塊提供適用于該田塊的肥料配方，同時(shí)需要通過單質(zhì)肥料自行配制，而無法通過肥料工廠直接生產(chǎn)。這種方法對(duì)目標(biāo)田塊有較高的匹配度，精確的滿足該田塊對(duì)肥力提出的需求。但是，這種方法只能適用于小區(qū)域或田塊差異不大的區(qū)域，對(duì)于大區(qū)域(一個(gè)縣通常擁有一萬至十多萬個(gè)田塊)，或田塊差異較大，或類型較為復(fù)雜的區(qū)域，則該方法需提供大量的肥料配方，需要耗費(fèi)大量的人力資源，則在實(shí)際生產(chǎn)中是無法進(jìn)行操作的。嚴(yán)格意義上說，這種方法實(shí)際上不屬于區(qū)域肥料配方設(shè)計(jì)的范疇，其并非針對(duì)一區(qū)域，設(shè)計(jì)能夠覆蓋該區(qū)域中的所有田塊的實(shí)際需求的少量幾種肥料配方。分區(qū)配方法，是根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)，將一個(gè)區(qū)域人為的劃分為幾個(gè)小區(qū)域，再為每個(gè)區(qū)域設(shè)計(jì)一個(gè)肥料配方。具體來說，分區(qū)配方法是依靠專家個(gè)人掌握的資料和經(jīng)驗(yàn)，將區(qū)域內(nèi)的土地按照氮、磷、鉀含量的高、中、低劃分幾個(gè)等級(jí)，再組合成小區(qū)域，為每個(gè)小區(qū)域設(shè)計(jì)配方。這樣的方式的問題在于，依靠專家經(jīng)驗(yàn)則誤差較大，劃區(qū)、分級(jí)、設(shè)計(jì)配方的依據(jù)不足，也不能保證對(duì)區(qū)域中各種土壤情況均提供相匹配的肥料配方，精度低，采用這樣的配方也很難保證避免對(duì)肥料的浪費(fèi)。同時(shí)，對(duì)于區(qū)域而言，鑒于測(cè)土配方施肥工作推廣的需要，以及，肥料工廠生產(chǎn)肥料的實(shí)際能力，針對(duì)區(qū)域所設(shè)計(jì)的肥料配方應(yīng)盡可能的少，且能夠覆蓋區(qū)域內(nèi)所有田塊的實(shí)際需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決的技術(shù)問題在于，根據(jù)不同田塊的土壤理化性狀差異，特別是著重依據(jù)田塊對(duì)磷鉀的需求，為一個(gè)區(qū)域設(shè)計(jì)有限的幾種肥料配方，并保證每個(gè)田塊都有對(duì)應(yīng)的肥料配方，所設(shè)計(jì)的肥料配方均盡可能滿足該區(qū)域所有田塊的實(shí)際需求。為了解決上述問題，本專利技術(shù)公開了一種基于磷鉀比的區(qū)域肥料配方生成方法，包括:步驟1，根據(jù)一劃定區(qū)域中的每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算并記錄每個(gè)田塊的需求磷鉀比；步驟2，預(yù)設(shè)該劃定區(qū)域所需的配方數(shù)量X ；步驟3，根據(jù)一預(yù)設(shè)的磷鉀比級(jí)差，針對(duì)所記錄的需求磷鉀比及每種需求磷鉀比對(duì)應(yīng)的田塊總面積進(jìn)行線性規(guī)劃，該線性規(guī)劃以具有最大的田塊總面積的需求磷鉀比作為基準(zhǔn)點(diǎn)，并得到了用于生成區(qū)域肥料配方的X個(gè)候選磷鉀比并確定了每個(gè)該候選磷鉀比所對(duì)應(yīng)的田塊；步驟4，根據(jù)每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算每個(gè)田塊在采用其對(duì)應(yīng)的候選磷鉀比之后的誤差量，以及所有田塊對(duì)應(yīng)的誤差總量；修改該磷鉀比級(jí)差，重復(fù)執(zhí)行步驟3、4，得到多個(gè)誤差總量；步驟5，篩選最低的誤差總量； 步驟6，根據(jù)該最低的誤差總量所對(duì)應(yīng)的X個(gè)候選磷鉀比，生成X個(gè)區(qū)域肥料配方。所述的方法還包括:修改該配方數(shù)量X，重新執(zhí)行步驟2-5，以得到的多個(gè)最低的誤差總量中的最小者所對(duì)應(yīng)的X個(gè)候選磷鉀比，生成該區(qū)域肥料配方。該步驟3中的每個(gè)該候選磷鉀比所對(duì)應(yīng)的田塊包括:該候選磷鉀比所在的類中的所有候選磷鉀比對(duì)應(yīng)的所有田塊。該步驟4進(jìn)一步包括:采用該候選磷鉀比并滿足該磷需求量，計(jì)算鉀的誤差量；或者，采用該候選磷鉀比并滿足該鉀需求量，計(jì)算磷的誤差量。步驟6進(jìn)一步包括:以氮磷鉀比15:15:15為原型生成該區(qū)域肥料配方，其中的磷鉀比為該候選磷鉀比，氮的比例根據(jù)氮需求量生成。本專利技術(shù)還公開了一種基于磷鉀比的區(qū)域肥料配方推薦方法，應(yīng)用于具有用戶終端和服務(wù)器端的推薦系統(tǒng)，包括:步驟1，服務(wù)器端根據(jù)一劃定區(qū)域中的每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算并記錄每個(gè)田塊的需求磷鉀比；步驟2，預(yù)設(shè)該劃定區(qū)域所需的配方數(shù)量X ；步驟3，服務(wù)器端根據(jù)一預(yù)設(shè)的磷鉀比級(jí)差，針對(duì)所記錄的需求磷鉀比及每種需求磷鉀比對(duì)應(yīng)的田塊總面積進(jìn)行線性規(guī)劃，該線性規(guī)劃以具有最大的田塊總面積的需求磷鉀比作為基準(zhǔn)點(diǎn)，得到了用于生成區(qū)域肥料配方的X個(gè)候選磷鉀比并確定了每個(gè)該候選磷鉀比所對(duì)應(yīng)的田塊；步驟4，服務(wù)器端根據(jù)每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算每個(gè)田塊在采用其對(duì)應(yīng)的候選磷鉀比之后的誤差量，以及所有田塊的誤差總量；修改該磷鉀比級(jí)差，重復(fù)執(zhí)行步驟3、4，得到多個(gè)誤差總量；步驟5，篩選最低的誤差總量；步驟6，服務(wù)器端根據(jù)該最低的誤差總量所對(duì)應(yīng)的X個(gè)候選磷鉀比，生成X個(gè)區(qū)域肥料配方；步驟7，用戶終端發(fā)送一田塊序號(hào)；步驟8，服務(wù)器端查找根據(jù)該田塊序號(hào)所對(duì)應(yīng)的候選磷鉀比所生成的區(qū)域肥料配方，并發(fā)送至該用戶終端。所述方法還包括:修改該配方數(shù)量X，重新執(zhí)行步驟2-5，以得到的多個(gè)最低的誤差總量中的最小者所對(duì)應(yīng)的X個(gè)候選磷鉀比，生成該區(qū)域肥料配方。該步驟4進(jìn)一步包括:采用該候選磷鉀比并滿足該磷需求量，計(jì)算鉀的誤差量；或者，采用該候選磷鉀比并滿足該鉀需求量，計(jì)算磷的誤差量。本專利技術(shù)還公開了一種基于磷鉀比的區(qū)域肥料配方生成系統(tǒng)，包括:需求磷鉀比計(jì)算裝置，用于根據(jù)一劃定區(qū)域中的每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算并記錄每個(gè)田塊的需求磷鉀比；配方數(shù)量預(yù)設(shè)裝置，用于預(yù)設(shè)該劃定區(qū)域所需的配方數(shù)量X ;線性規(guī)劃裝置，根據(jù)一預(yù)設(shè)的磷鉀比級(jí)差，針對(duì)所記錄的需求磷鉀比及每種需求磷鉀比對(duì)應(yīng)的田塊總面積進(jìn)行線性規(guī)劃，該規(guī)劃以具有最大的田塊總面積的需求磷鉀比作為基準(zhǔn)點(diǎn)，并得到了用于生成區(qū)域肥料配方的X個(gè)候選磷鉀比并確定了每個(gè)該候選磷鉀比所對(duì)應(yīng)的田塊；誤差量計(jì)算裝置，根據(jù)每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算每個(gè)田塊在采用其對(duì)應(yīng)的候選磷鉀比之后的誤差量，以及所有田塊對(duì)應(yīng)的誤差總量；修改該磷鉀比級(jí)差的裝置，重復(fù)調(diào)用該線性規(guī)劃裝置以及該誤差量計(jì)算裝置，得到多個(gè)誤差總量；篩選最低的誤差總量的裝置；根據(jù)該最低的誤差總量所對(duì)應(yīng)的X個(gè)候選磷鉀比，生成X個(gè)區(qū)域肥料配方的裝置。所述的系統(tǒng)還包括:修改該配方數(shù)量X的裝置，重新調(diào)用線性規(guī)劃裝置、誤差量計(jì)算裝置、修改該磷鉀比級(jí)差的裝置和篩選最低的誤差總量的裝置，以得到的多個(gè)最低的誤差總量中的最小者所對(duì)應(yīng)的X個(gè)候選磷鉀比，生成該區(qū)域肥料配方。本專利技術(shù)還公開了一種基于磷鉀比的區(qū)域肥料配方推薦系統(tǒng)，包括:至少一個(gè)用戶終端，該用戶終端可發(fā)出查詢信息，該查詢信息中包括田塊序號(hào)；服務(wù)器端，包括:數(shù)據(jù)庫單元，用于存儲(chǔ)一劃定區(qū)域中的每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量和需求磷鉀比；輸入單元，用于輸入該劃定區(qū)域所需的配方數(shù)量X ;處理單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的磷鉀比級(jí)差，針對(duì)該需求磷鉀比及每種需求磷鉀比對(duì)應(yīng)的田塊總面積進(jìn)行線性規(guī)劃，該線性規(guī)劃以具有最大的田塊總面積的需求磷鉀比作為基準(zhǔn)點(diǎn)，并得到了用于生成區(qū)域肥料配方的X個(gè)候選磷鉀比并確定了本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于磷鉀比的區(qū)域肥料配方生成方法，其特征在于，包括：步驟1，根據(jù)一劃定區(qū)域中的每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算并記錄每個(gè)田塊的需求磷鉀比；步驟2，預(yù)設(shè)該劃定區(qū)域所需的配方數(shù)量X；步驟3，根據(jù)一預(yù)設(shè)的磷鉀比級(jí)差，針對(duì)所記錄的需求磷鉀比及每種需求磷鉀比對(duì)應(yīng)的田塊總面積進(jìn)行線性規(guī)劃，該線性規(guī)劃以具有最大的田塊總面積的需求磷鉀比作為基準(zhǔn)點(diǎn)，并得到了用于生成區(qū)域肥料配方的X個(gè)候選磷鉀比并確定了每個(gè)該候選磷鉀比所對(duì)應(yīng)的田塊；步驟4，根據(jù)每個(gè)田塊的磷需求量和鉀需求量，計(jì)算每個(gè)田塊在采用其對(duì)應(yīng)的候選磷鉀比之后的誤差量，以及所有田塊對(duì)應(yīng)的誤差總量；修改該磷鉀比級(jí)差，重復(fù)執(zhí)行步驟3、4，得到多個(gè)誤差總量；步驟5，篩選最低的誤差總量；步驟6，根據(jù)該最低的誤差總量所對(duì)應(yīng)的X個(gè)候選磷鉀比，生成X個(gè)區(qū)域肥料配方。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張?jiān)缕?/a>，李文西，毛偉，杭天文，陳明，姜義，劉紹貴，龔鑫鑫，張富春，陳欣，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：揚(yáng)州市土壤肥料站，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32
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