本發(fā)明屬于農(nóng)作物種植,具體涉及一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法及測量密度的裝置。
背景技術(shù):
1、藜麥原產(chǎn)于南美洲安第斯山區(qū),后引入中國并成為重要的新興糧飼兼用型作物。藜麥主要分布在中國的西北地區(qū),這些區(qū)域受熱量及降水條件的影響,藜麥產(chǎn)量較低。目前,藜麥種植區(qū)廣泛,栽培技術(shù)多樣,存在的問題也多種多樣,需要系統(tǒng)化的栽培技術(shù)研究來提高藜麥的生產(chǎn)潛力。
2、研究表明,藜麥的種植密度對農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量有顯著影響。不同的密度處理會影響藜麥的株高、莖粗、主穗長度和千粒重,進(jìn)而影響產(chǎn)量。例如,某些密度處理下的藜麥產(chǎn)量顯著高于其他處理,這表明適宜的種植密度可以提高藜麥的產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀。
3、在前期的栽培研究中發(fā)現(xiàn),在東部地區(qū)種植藜麥播種可以從春季3月份延續(xù)到秋季8月份;不同品種的藜麥株高差異較大,且播期對株高影響顯著。因此,藜麥種植時,需要品種、播期與密度3個因素相適應(yīng)才能實現(xiàn)藜麥的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。然而,在實際生產(chǎn)中,品種株高、播期及積溫等因素關(guān)系復(fù)雜,且受不利環(huán)境,整地質(zhì)量,播種質(zhì)量等因素影響,會出現(xiàn)植株分布不均等情況,難以確定最佳的定植密度,實際種植密度和計劃密度出現(xiàn)偏差等問題。
4、為了解決上述問題,需要一種科學(xué)、準(zhǔn)確、高效的確定藜麥種植密度的方法,以及一種能夠客觀評測藜麥種植均勻度的裝置。這些方法和裝置應(yīng)能夠綜合考慮藜麥生長的各種因素,提供精確的種植密度建議,并能夠?qū)见湻N植的均勻度進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的評測。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述背景技術(shù)中提出的問題,本發(fā)明的目的在于提供了一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法及測量密度的裝置。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
3、一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于:包括以下步驟:
4、步驟一、確定藜麥的品種、當(dāng)?shù)夭シN機種子腿間距以及播種年份的驚蟄時間,建立藜麥樣本數(shù)據(jù)集;
5、步驟二、設(shè)定參數(shù),包括株距變量、行距變量、密度變量、株高變量、早春最大株高變量、單株葉面積變量、最適葉面積指數(shù)變量和最適葉面積變量;
6、步驟三、建立單株葉面積與株高的關(guān)系,擬合株高與播期的關(guān)系;
7、步驟四、構(gòu)建藜麥最佳種植月令密度模型:行距變量和株距變量的乘積等于單株葉面積與株高關(guān)系表達(dá)式中的數(shù)值乘以通過株高與播期關(guān)系表達(dá)式得到的數(shù)值再除以最適葉面積指數(shù)變量,化簡后得到行距變量和株距變量的乘積等于一個表達(dá)式除以最適葉面積指數(shù)變量。
8、進(jìn)一步的,所述株距變量、行距變量、株高變量以及早春最大株高變量的單位選用厘米,密度變量的單位選用株/畝,單株葉面積變量和最適葉面積變量的單位選用平方厘米。
9、進(jìn)一步的,所述密度變量可以等價為一個與面積單位相關(guān)的固定數(shù)值乘以一萬再除以行距變量和株距變量的乘積。
10、進(jìn)一步的,所述株高和單株葉面積之間的關(guān)系式為,單株葉面積變量等于一個系數(shù)乘以株高變量再減去一個固定值,這個關(guān)系的準(zhǔn)確性可以通過一個類似相關(guān)系數(shù)的值來確定,藜麥的株高在初花后10-15天達(dá)到最大值,也就是早春最大株高變量。經(jīng)過多年試驗,在驚蟄后10天是山東地區(qū)最早的適播期,通過在這個時期之后進(jìn)行分期播種試驗,可以獲得不同播期的藜麥株高數(shù)據(jù),從而擬合出株高與播期(驚蟄加10天之后的天數(shù))的關(guān)系式,是株高變量等于一個系數(shù)乘以播期變量再加上一個固定值,這個關(guān)系的準(zhǔn)確性也可以通過一個類似相關(guān)系數(shù)的值來確定。
11、進(jìn)一步的,所述該公式的推導(dǎo)過程如下:最適葉面積變量等于單株葉面積變量乘以密度變量,又因為最適葉面積變量等于最適葉面積指數(shù)變量乘以一個固定數(shù)值再乘以一萬;把單株葉面積與株高的關(guān)系代入進(jìn)去,就可以得到行距變量和株距變量的乘積等于單株葉面積與株高關(guān)系表達(dá)式中的數(shù)值乘以一個固定數(shù)值再乘以一萬除以最適葉面積變量。進(jìn)一步化簡可得行距變量和株距變量的乘積等于單株葉面積與株高關(guān)系表達(dá)式中的數(shù)值乘以一個固定數(shù)值再乘以一萬除以最適葉面積指數(shù)變量乘以一個固定數(shù)值再乘以一萬,最終得到行距變量和株距變量的乘積等于單株葉面積與株高關(guān)系表達(dá)式中的數(shù)值除以最適葉面積指數(shù)變量。
12、進(jìn)一步的,所述最適葉面積指數(shù)變量可以取經(jīng)驗值范圍或者進(jìn)一步驗證,行距變量的范圍相對固定,行距變量與株距變量的關(guān)系可以通過品種特性或者試種來確定。
13、進(jìn)一步的,所述株距變量等于一個固定數(shù)值乘以一萬再除以行距變量和密度變量的乘積,要獲得某一播期適宜的種植密度變量,輸入播期(驚蟄加10天后的天數(shù))、早春最大株高變量以及最適葉面積指數(shù)變量即可。其中,行距變量可以根據(jù)播期早晚(適播期內(nèi)越早播種,行距變量越大)、種植習(xí)慣以及配套機械的播種機種子腿間距來確定。
14、一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于:包括子軸10、母軸5和卷線盤3,所述母軸5和子軸10上方分別設(shè)有母軸把手1和子軸把手9,所述近母軸5串在卷線盤3的中心孔13內(nèi),所述卷線盤3上方設(shè)有收線裝置,所述卷線盤3上纏繞測量尺8,所述測量尺8另一端連接子軸10,所述卷線盤3的上端板及下端板的邊緣上對應(yīng)設(shè)有用于容納子軸10的子軸卡槽6,所述子軸10通過子軸卡槽6固定在卷線盤3上。
15、進(jìn)一步的,所述卷線盤3上設(shè)有導(dǎo)線環(huán)7,所述卷線盤3的下端板的邊緣上設(shè)有導(dǎo)線環(huán)7,所述導(dǎo)線環(huán)7所在的平面朝向外側(cè)傾斜或垂直布置,測量尺8能夠貫穿導(dǎo)線環(huán)7,所述卷線盤3上方刻有株距行距的密度關(guān)系圖。
16、進(jìn)一步的,所述收線裝置包括繞線把手2、連接桿4和立柱11,所述立柱11插在卷線盤3上端板邊緣的立柱孔12內(nèi),連接桿4的兩端分別通過球鉸接頭與繞線把手2及立柱11相連,所述卷線盤3下方設(shè)有限位固定圈14,所述限位固定圈14穿過母軸5固定在卷線盤3下方的中心孔13處。
17、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,所取得的技術(shù)進(jìn)步在于:
18、本發(fā)明的一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法及測量密度的裝置,通過其創(chuàng)新設(shè)計,可用于藜麥定苗,穴播時確定株距,也可以用于定苗后測定藜麥的密度。本發(fā)明的一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法及測量密度的裝置,具有多項顯著的有益效果:一、精確種植密度,根據(jù)藜麥品種特性,精確確定最優(yōu)的種植密度,從而提高藜麥的產(chǎn)量和質(zhì)量。二、節(jié)約資源,合理的種植密度避免了種子和土地資源的浪費,提高了土地利用率和種子成活率。三、便于田間管理,均勻的種植密度和合理的植株間距,為田間施肥、除草、病蟲害防治等管理措施提供了便利。
1.一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于,所述株距變量、行距變量、株高變量以及早春最大株高變量的單位選用厘米,密度變量的單位選用株/畝,單株葉面積變量和最適葉面積變量的單位選用平方厘米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于,所述密度變量可以等價為一個與面積單位相關(guān)的固定數(shù)值乘以一萬再除以行距變量和株距變量的乘積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于,所述株高和單株葉面積之間的關(guān)系式為,單株葉面積變量等于一個系數(shù)乘以株高變量再減去一個固定值,這個關(guān)系的準(zhǔn)確性可以通過一個類似相關(guān)系數(shù)的值來確定,株高與播期(驚蟄加10天之后的天數(shù))的關(guān)系式,是株高變量等于一個系數(shù)乘以播期變量再加上一個固定值,這個關(guān)系的準(zhǔn)確性也可以通過一個類似相關(guān)系數(shù)的值來確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于,所述該公式的推導(dǎo)過程如下:最適葉面積變量等于單株葉面積變量乘以密度變量,又因為最適葉面積變量等于最適葉面積指數(shù)變量乘以一個固定數(shù)值再乘以一萬;把單株葉面積與株高的關(guān)系代入進(jìn)去,就可以得到行距變量和株距變量的乘積等于單株葉面積與株高關(guān)系表達(dá)式中的數(shù)值乘以一個固定數(shù)值再乘以一萬除以最適葉面積變量;進(jìn)一步化簡可得行距變量和株距變量的乘積等于單株葉面積與株高關(guān)系表達(dá)式中的數(shù)值乘以一個固定數(shù)值再乘以一萬除以最適葉面積指數(shù)變量乘以一個固定數(shù)值再乘以一萬,最終得到行距變量和株距變量的乘積等于單株葉面積與株高關(guān)系表達(dá)式中的數(shù)值除以最適葉面積指數(shù)變量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于,所述最適葉面積指數(shù)變量可以取經(jīng)驗值范圍或者進(jìn)一步驗證,行距變量的范圍相對固定,行距變量與株距變量的關(guān)系可以通過品種特性或者試種來確定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)建藜麥種植月令密度模型的方法,其特征在于,所述株距變量等于一個固定數(shù)值乘以一萬再除以行距變量和密度變量的乘積。
8.一種用于測定藜麥種植月令密度的裝置,其特征在于,包括子軸、母軸和卷線盤,所述母軸和子軸上方分別設(shè)有母軸把手和子軸把手,所述近母軸串在卷線盤的中心孔內(nèi),所述卷線盤上方設(shè)有收線裝置,所述卷線盤上纏繞測量尺,所述測量尺另一端連接子軸,所述卷線盤的上端板及下端板的邊緣上對應(yīng)設(shè)有用于容納子軸的子軸卡槽,所述子軸通過子軸卡槽固定在卷線盤上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測定藜麥種植月令密度的裝置,其特征在于,所述卷線盤的下端板的邊緣上設(shè)有導(dǎo)線環(huán),所述導(dǎo)線環(huán)所在的平面朝向外側(cè)傾斜或垂直布置,測量尺能夠貫穿導(dǎo)線環(huán),所述卷線盤上方刻有株距行距的密度關(guān)系圖。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測定藜麥種植月令密度的裝置,其特征在于,所述收線裝置包括繞線把手、連接桿和立柱,所述立柱插在卷線盤上端板邊緣的立柱孔內(nèi),連接桿的兩端分別通過球鉸接頭與繞線把手及立柱相連,所述卷線盤下方設(shè)有限位固定圈,所述限位固定圈穿過母軸固定在卷線盤下方的中心孔處。