基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统的制作方法

1.本发明涉及马铃薯技术领域，尤其涉及基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统。


背景技术：

2.马铃薯，属茄科，一年生草本植物，块茎可供食用，是全球第四大重要的粮食作物，仅次于小麦、稻谷和玉米。马铃薯又名洋芋、洋山芋、洋芋头、香山芋、洋番芋、山洋芋、阳芋、地蛋、土豆等(山西大同一带也称为山药)。在南方一些省份，也叫“冬薯”，因为常在收割完秋季水稻后，在冬季种植。
3.目前市场上已有的马铃薯种植方法各个地方都不相同，导致各个地方的马铃薯的产量也不同，关于马铃薯的产量与马铃薯的生长环境息息相关，为了满足马铃薯的生长所需的元素，一般会在马铃薯的周围撒施肥料，所以肥料中的元素对马铃薯的产量影响很大，所以一般都会在马铃薯上施加过多的肥料，容易导致肥料浪费，同时，还可能因为马铃薯的营养过剩导致马铃薯的产量降低。
4.为此，我们提出基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统。


技术实现要素：

5.本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案，基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统，包括马铃薯种植系统，所述马铃薯种植系统包括整地系统，播种系统，施肥系统和除草系统。
7.作为优选，所述整地系统包括旋耕机、开沟器和起垄器。
8.作为优选，所述旋耕机的输出端与开沟器的输入端连接在一起，开沟器的输出端与起垄器的输入端连接在一起。
9.作为优选，所述播种系统包括切种模块、搅拌模块一和种植模块。
10.作为优选，所述切种模块的输出端与搅拌模块一的输入端固定连接在一起，所述搅拌模块一的输出端与种植模块的输入端连接在一起。
11.作为优选，所述施肥系统包括分类模块、搅拌模块二、施肥模块。
12.作为优选，所述分类模块的输出端与搅拌模块二的输入端连接在一起，所述搅拌模块二的输出端与施肥模块的输入端连接在一起。
13.作为优选，所述除草系统包括监测模块、喷洒模块和拔草模块。
14.作为优选，所述监测模块的输出端与喷洒模块的输入端连接在一起，所述监测模块的输出端与拔草模块连接在一起。
15.有益效果
16.本发明提供了基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统。具备以下有益效
果：
17.(1)、该基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统，根据图6中的数据，按每生产1000千克鲜薯需吸收纯氮(n)4.14、磷(p2o5)2.34、钾(k2o)8.74千克计算，依据平衡施肥目标产量法，总施肥方案为：在施用400-600千克/亩优质商品有机肥或含有相当养分的其它优质腐熟有机肥条件下，肥料施用方案见图6。图6中的肥料用量按土壤氮钾肥力在中低水平下确定，且先确定n用量，磷钾肥用量按照以氮定磷钾确定。实际施用量应根据当地土壤肥力状况及种植模式适当调整，达到了实现冬作马铃薯的高产优质高效的效果。
18.(2)、该基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统，通过施肥系统中的分类模块将腐熟干鸡粉或者优质的肥料、过磷酸钙、硫酸钾和复合肥进行存储，通过搅拌模块二将腐熟干鸡粉或者优质的肥料、过磷酸钙、硫酸钾和复合肥按照比例进行混合，对肥料的要求是每亩施用腐熟干鸡粉600公斤或相当的优质有机肥；利用施肥模块将腐熟干鸡粉或相当的优质有机肥按照图6中的量施加在土壤中，氮磷钾基肥和追肥分配遵照氮、磷肥前重后轻，钾肥(硫酸钾或含硫酸钾的复合肥)前轻后重的原则，一般追肥2-3次，在最后一次在封行前；每穴马铃薯可能出苗1－多株，齐苗后一周内选择最壮的2-3株保留，以利结大薯、高产；整个生育期培土1次：主要是对膜上覆土没有达到5-6厘米的地方培土，培土时应尽量避免泥土把叶片盖住或伤害茎杆，达到了保护马铃薯苗的同时，还提高了马铃薯的产量的效果。
19.(3)、该基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统，利用播种模块将种薯种植在土壤中，播种密度一般为5000-5500株/亩为宜，双行植垄内行距30厘米左右，株距20-23厘米，行距确定，株距可随播种密度适当调整；播种覆土后用0.012毫米的黑膜覆盖垄面，黑膜上覆盖5-6厘米的细土，提高马铃薯苗的生长环境，通过按照110厘米包沟起畦，其中畦面宽85-90厘米，畦面高20-25厘米，垄间沟宽20-25厘米，要求土块细碎，垄面、沟底平直，通过控制马铃薯苗之间的株距，避免马铃薯苗之间互相争夺养分的情况发生。
20.(4)、该基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统，通过切种模块将种薯进行切种，使种薯切块达到25-30克；利用搅拌模块一将2.5公斤70％甲基托布津可湿性粉剂加2.5公斤58％甲霜灵锰锌可湿性粉剂和0.2公斤72％的3％的中生菌素可湿性粉剂均匀拌入50公斤滑石粉成为粉剂，每100公斤种薯切块用2公斤混合粉剂拌匀，要求切块后30分钟内，均匀拌于切面，通过将种薯切成块提高种薯与粉剂之间的接触面积，使种薯更好的吸收粉剂中的营养，提高种薯的存活率。
21.(5)、该基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统，通过除草系统中的监测模块监测在马铃薯生长期间的持水量，使马铃薯始终保持田间最大持水量的60-80％(幼苗期，土壤相对含水量保持在65％左右)；块茎形成至块茎膨大期土壤相对含水量保持在75％-80％；淀粉积累期土壤相对含水量保持在60％-65％；对马铃薯播种后封行前长出的杂草利用喷洒模块向马铃薯上定向喷洒20％草铵膦200～250倍液；也可与培土结合进行人工拔草；对封行后长出的恶性杂草应进行人工拔草；晚疫病防治应在雨季来临前一个月，再次利用喷洒模块向马铃薯上喷施72％霜脲
·
锰锌、50％烯酰吗啉、68％经甲霜灵
·
锰锌、18.7％烯酰
·
吡唑酯、25％嘧菌酯、70％丙森锌和64％恶霜
·
锰锌等化学药剂，最好是两种化学药剂轮流喷施，每隔7～10天喷施一次，连续喷施4次，进一步增加马铃薯的存活率，达到了降低农户的损失的效果。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其他的实施附图。
23.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
24.图1为本发明基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统结构示意图；
25.图2为本发明整地系统结构示意图；
26.图3为本发明播种系统结构示意图；
27.图4为本发明施肥系统结构示意图；
28.图5为本发明除草系统结构示意图；
29.图6为本发明基于目标产量的肥料施用范围表。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.实施例一：基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统，如图1－图5所示，包括马铃薯种植系统，所述马铃薯种植系统包括整地系统，播种系统，施肥系统和除草系统。
32.所述整地系统包括旋耕机、开沟器和起垄器；
33.所述旋耕机的输出端与开沟器的输入端连接在一起，开沟器的输出端与起垄器的输入端连接在一起。
34.通过整地系统中的旋耕机将土壤搅碎，再通过开沟器和起垄器在搅碎的土壤中筑起条状的种植层，按110厘米包沟起畦，其中畦面宽85-90厘米，畦面高20-25厘米，垄间沟宽20-25厘米，要求土块细碎，垄面、沟底平直。
35.所述播种系统包括切种模块、搅拌模块一和种植模块；
36.所述切种模块的输出端与搅拌模块一的输入端固定连接在一起，所述搅拌模块一的输出端与种植模块的输入端连接在一起。
37.通过播种系统中的切种模块将种薯进行切种，使种薯切块达到25-30克；利用搅拌模块一将2.5公斤70％甲基托布津可湿性粉剂加2.5公斤58％甲霜灵锰锌可湿性粉剂和0.2公斤3％的中生菌素可湿性粉剂均匀拌入50公斤滑石粉成为粉剂，每100公斤种薯切块用2公斤混合粉剂拌匀，要求切块后30分钟内，均匀拌于切面；利用播种模块将种薯种植在土壤中，播种密度一般为4000-5000株/亩为宜，双行植垄内行距30厘米左右，株距25-30厘米，行距确定，株距可随播种密度适当调整；播种覆土后用0.012毫米的黑膜覆盖垄面，黑膜上覆盖5-6厘米的细土。
38.所述施肥系统包括分类模块、搅拌模块二和施肥模块；
39.所述分类模块的输出端与搅拌模块二的输入端连接在一起，所述搅拌模块二的输出端与施肥模块的输入端连接在一起。
40.通过施肥系统中的分类模块将腐熟干鸡粉或者优质的肥料、过磷酸钙、硫酸钾和复合肥进行存储，通过搅拌模块二将腐熟干鸡粉或者优质的肥料、过磷酸钙、硫酸钾和复合肥按照比例进行混合，对肥料的要求是每亩施用腐熟干鸡粉600公斤或相当的优质有机肥；利用施肥模块将腐熟干鸡粉或相当的优质有机肥按照图6中的量施加在土壤中，氮磷钾基肥和追肥分配遵照氮、磷肥前重后轻，钾肥(硫酸钾或含硫酸钾的复合肥)前轻后重的原则，一般追肥2-3次，最后一次在封行前；每穴马铃薯可能出苗1－多株，齐苗后一周内选择最壮的2-3株保留，以利结大薯、高产；整个生育期培土1次：主要是对膜上覆土没有达到5-6厘米的地方培土，培土时应尽量避免泥土把叶片盖住或伤害茎杆。
41.所述除草系统包括监测模块、喷洒模块和拔草模块；
42.所述监测模块的输出端与喷洒模块的输入端连接在一起，所述监测模块的输出端与拔草模块连接在一起。
43.通过除草系统中的监测模块监测在马铃薯生长期间的持水量，使马铃薯始终保持田间最大持水量的60-80％(幼苗期，土壤相对含水量保持在65％左右)；块茎形成至块茎膨大期土壤相对含水量保持在75％-80％；淀粉积累期土壤相对含水量保持在60％-65％；
44.对马铃薯播种后封行前长出的杂草利用喷洒模块向马铃薯上定向喷洒20％草铵膦200～250倍液；也可与培土结合进行人工拔草；对封行后长出的恶性杂草应进行人工拔草；晚疫病防治应在雨季来临前一个月，再次利用喷洒模块向马铃薯上喷施72％霜脲
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锰锌、50％烯酰吗啉、68％经甲霜灵
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锰锌、18.7％烯酰
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吡唑酯、25％嘧菌酯、70％丙森锌和64％恶霜
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锰锌等化学药剂，最好是两种化学药剂轮流喷施，每隔7～10天喷施一次，连续喷施4次。
45.实施例二：基于目标产量的冬作马铃薯平衡施肥专家系统，如图1－图5所示，包括马铃薯种植系统，所述马铃薯种植系统包括整地系统，播种系统，施肥系统和除草系统。
46.所述整地系统包括旋耕机、开沟器和起垄器；
47.所述旋耕机的输出端与开沟器的输入端连接在一起，开沟器的输出端与起垄器的输入端连接在一起。
48.通过整地系统中的旋耕机将土壤搅碎，再通过开沟器和起垄器在搅碎的土壤中筑起条状的种植层，按110厘米包沟起畦，其中畦面宽85厘米，畦面高20厘米，垄间沟宽20厘米，要求土块细碎，垄面、沟底平直。
49.所述播种系统包括切种模块、搅拌模块一和种植模块；
50.所述切种模块的输出端与搅拌模块一的输入端固定连接在一起，所述搅拌模块一的输出端与种植模块的输入端连接在一起。
51.通过播种系统中的切种模块将种薯进行切种，使种薯切块达到25克；利用搅拌模块一将2.5公斤70％甲基托布津可湿性粉剂加2.5公斤58％甲霜灵锰锌可湿性粉剂和0.2公斤3％的中生菌素可湿性粉剂均匀拌入50公斤滑石粉成为粉剂，每100公斤种薯切块用2公斤混合粉剂拌匀，要求切块后30分钟内，均匀拌于切面；利用播种模块将种薯种植在土壤中，播种密度一般为4000株/亩为宜，双行植垄内行距30厘米左右，株距25厘米，行距确定，
株距可随播种密度适当调整；播种覆土后用0.012毫米的黑膜覆盖垄面，黑膜上覆盖5-6厘米的细土。
52.所述施肥系统包括分类模块、搅拌模块二、施肥模块；
53.所述分类模块的输出端与搅拌模块二的输入端连接在一起，所述搅拌模块二的输出端与施肥模块的输入端连接在一起。
54.通过施肥系统中的分类模块将腐熟干鸡粉或者优质的肥料、过磷酸钙、硫酸钾和复合肥进行存储，通过搅拌模块二将腐熟干鸡粉或者优质的肥料、过磷酸钙、硫酸钾和复合肥按照比例进行混合，对肥料的要求是每亩施用腐熟干鸡粪600公斤或相当的优质有机肥；利用施肥模块将腐熟干鸡粉或相当的优质有机肥按照图6中的量施加在土壤中，氮磷钾基肥和追肥分配遵照氮、磷肥前重后轻，钾肥(硫酸钾或含硫酸钾的复合肥)前轻后重的原则，一般追肥2-3次，最后一次在封行前；每穴马铃薯可能出苗1－多株，齐苗后一周内选择最壮的2-3株保留，以利结大薯、高产；整个生育期培土1次：主要是对膜上覆土没有达到5厘米的地方培土，培土时应尽量避免泥土把叶片盖住或伤害茎杆。
55.所述除草系统包括监测模块、喷洒模块和拔草模块；
56.所述监测模块的输出端与喷洒模块的输入端连接在一起，所述监测模块的输出端与拔草模块连接在一起。
57.通过除草系统中的监测模块监测在马铃薯生长期间的持水量，使马铃薯始终保持田间最大持水量的60-80％(幼苗期，土壤相对含水量保持在65％左右)；块茎形成至块茎膨大期土壤相对含水量保持在75％-80％；淀粉积累期土壤相对含水量保持在60％-65％；
58.对马铃薯播种后封行前长出的杂草利用喷洒模块向马铃薯上定向喷洒20％草铵膦200～250倍液；也可与培土结合进行人工拔草；对封行后长出的恶性杂草应进行人工拔草；晚疫病防治应在雨季来临前一个月，再次利用喷洒模块向马铃薯上喷施72％霜脲
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锰锌、50％烯酰吗啉、68％经甲霜灵
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锰锌、18.7％烯酰
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吡唑酯、25％嘧菌酯、70％丙森锌和64％恶霜
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锰锌等化学药剂，最好是两种化学药剂轮流喷施，每隔7～10天喷施一次，连续喷施4次。
59.本发明的工作原理：
60.本发明中，根据图6中的数据，按每生产1000千克鲜薯需吸收纯氮(n)4.14、磷(p2o5)2.34、钾(k2o)8.74千克计算，依据平衡施肥目标产量法，总施肥方案为：在施用400-600千克/亩优质商品有机肥或含有相当养分的其它优质腐熟有机肥条件下，肥料施用方案见图6。图6中的肥料用量按土壤氮钾肥力在中低水平下确定，且先确定n用量，磷钾肥用量按照以氮定磷钾确定。实际施用量应根据当地土壤肥力状况及种植模式适当调整，以实现冬作马铃薯的高产优质高效。
61.本发明中，通过施肥系统中的分类模块将腐熟干鸡粉或者优质的肥料、过磷酸钙、硫酸钾和复合肥进行存储，通过搅拌模块二将腐熟干鸡粉或者优质的肥料、过磷酸钙、硫酸钾和复合肥按照比例进行混合，对肥料的要求是每亩施用腐熟干鸡粉600公斤或相当的优质有机肥；利用施肥模块将腐熟干鸡粉或相当的优质有机肥按照图6中的量施加在土壤中，氮磷钾基肥和追肥分配遵照氮、磷肥前重后轻，钾肥(硫酸钾或含硫酸钾的复合肥)前轻后重的原则，一般追肥2-3次，在最后一次在封行前；每穴马铃薯可能出苗1－多株，齐苗后一周内选择最壮的2-3株保留，以利结大薯、高产；整个生育期培土1次：主要是对膜上覆土没
有达到5-6厘米的地方培土，培土时应尽量避免泥土把叶片盖住或伤害茎杆，达到了保护马铃薯苗的同时，还提高了马铃薯的产量的效果。
62.本发明中，利用播种模块将种薯种植在土壤中，播种密度一般为4000-5000株/亩为宜，双行植垄内行距30厘米左右，株距25-30厘米，行距确定，株距可随播种密度适当调整；播种覆土后用0.012毫米的黑膜覆盖垄面，黑膜上覆盖5-6厘米的细土，提高马铃薯苗的生长环境，通过按照110厘米包沟起畦，其中畦面宽85-90厘米，畦面高20-25厘米，垄间沟宽20-25厘米，要求土块细碎，垄面、沟底平直，通过控制马铃薯苗之间的间隙，避免马铃薯苗之间互相争夺养分的情况发生。
63.本发明中，通过切种模块将种薯进行切种，使种薯切块达到25-30克；利用搅拌模块一将2.5公斤70％甲基托布津可湿性粉剂加2.5公斤58％甲霜灵锰锌可湿性粉剂和0.2公斤3％的中生菌素可湿性粉剂均匀拌入50公斤滑石粉成为粉剂，每100公斤种薯切块用2公斤混合粉剂拌匀，要求切块后30分钟内，均匀拌于切面，通过将种薯切成块提高种薯与粉剂之间的接触面积，使种薯更好的吸收粉剂中的营养，提高种薯的存活率。
64.本发明中，通过除草系统中的监测模块监测在马铃薯生长期间的持水量，使马铃薯始终保持田间最大持水量的60-80％(幼苗期，土壤相对含水量保持在65％左右)；块茎形成至块茎膨大期土壤相对含水量保持在75％-80％；淀粉积累期土壤相对含水量保持在60％-65％；对马铃薯播种后封行前长出的杂草利用喷洒模块向马铃薯上定向喷洒20％草铵膦200～250倍液；也可与培土结合进行人工拔草；对封行后长出的恶性杂草应进行人工拔草；晚疫病防治应在雨季来临前一个月，再次利用喷洒模块向马铃薯上喷施72％霜脲
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锰锌、50％烯酰吗啉、68％经甲霜灵
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锰锌、18.7％烯酰
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吡唑酯、25％嘧菌酯、70％丙森锌和64％恶霜
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锰锌等化学药剂，最好是两种化学药剂轮流喷施，每隔7～10天喷施一次，连续喷施4次，进一步增加马铃薯的存活率，降低损失。
65.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。