一种基于玉米关键生育时期的玉米产量预测方法及系统与流程

本发明涉及农作物产量预测技术领域，并且更具体地，涉及一种基于玉米关键生育时期的玉米产量预测方法及系统。

背景技术：

作物在单位土地面积上所收获的有经济价值的主要产品重量，即经济产量。如谷类作物、豆类作物、油料作物的子实，根茎类作物的块根、块茎；棉花的籽棉、皮棉；饲料及绿肥作物的地上部鲜茎叶。其他生产部分都是副产品。即使同一种作物，也由于栽培的目的不同，其产量的实质也有所不同。

作物产量的形成，除作物或品种的固有遗传特性外，既有气候条件和土壤条件的影响，也有栽培措施的作用，这三者中如果有任何一方面不相适应，都可构成限制产量的因素。同时，产量的高低也随时代的进展而有所发展和提高。但在作物本身的生长发育过程中，产量也是由某些因素逐步构成的，这叫做作物产量的构成因素。

为预测区域玉米总体产量、防控粮食收储过程欺诈行为提供技术支撑，恃需根据玉米产量影响阶段特征，研究建立玉米作物产量快速预测方法。生育时期是整个生育期中按作物器官发生和形态建成而划分的若干阶段或时期。其中作物关键生育时期对作物产量具有显著影响。不同作物的生育时期，以及关键生育时期差异较大。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明一种基于玉米关键生育时期的玉米产量预测方法，包括：

确定玉米的全生育时期，并获取全生育时期玉米的生场数据，根据生长数据，确定玉米的关键生育时期；

确定玉米的关键生育时期的产量影响指标，及玉米的产量数据；

获取玉米关键生育时期产量影响指标数据及作物产量数据；

根据玉米关键生育时期产量影响指标数据及作物产量数据，构建预测模型；使用预测模型预测玉米产量。

可选的，关键生育时期，包括：七叶时期、拔节时期、抽雄时期及乳熟时期。

可选的，关键生育时期的产量影响指标，包括：

七叶生育时期的株数qyzs；

拔节生育时期的高度bjgd；

抽雄生育时期的为茎粗cxjc；

乳熟生育时期的高度rsgd、总株数rszz、茎粗rsjc、果穗长rsga、果穗粗rsgu、及双穗率rsss。

可选的，玉米的产量数据，计算公式，如下：

clsd＝clyx×clzz

clyx为有效株数、clzz为株子粒重。

可选的，预测模型，包括：

玉米七叶生育时期产量预测模型：clsd＝aqyzs+b；

玉米拔节生育时期产量预测模型：clsd＝cbjgd+d；

玉米抽雄生育时期产量预测模型：clsd＝ecxjc+f；

玉米乳熟生育时期产量预测模型：

clsd＝hrsgd+irszz+jrsjc+krsga+lrsgu+mrsss+n；

其中，a、b、c、d、e、f、h、i、j、k、l、m及n为预测模型率定后参数。

本发明还提出了一种基于玉米关键生育时期的玉米产量预测系统，包括：

采集单元，确定玉米的全生育时期，并获取全生育时期玉米的生场数据，根据生长数据，确定玉米的关键生育时期；

计算单元，确定玉米的关键生育时期的产量影响指标，及玉米的产量数据；

数据收集单元，获取玉米关键生育时期产量影响指标数据及作物产量数据；

输出单元，根据玉米关键生育时期产量影响指标数据及作物产量数据，构建预测模型；使用预测模型预测玉米产量。

可选的，关键生育时期，包括：七叶时期、拔节时期、抽雄时期及乳熟时期。

可选的，关键生育时期的产量影响指标，包括：

七叶生育时期的株数qyzs；

拔节生育时期的高度bjgd；

抽雄生育时期的为茎粗cxjc；

乳熟生育时期的高度rsgd、总株数rszz、茎粗rsjc、果穗长rsga、果穗粗rsgu、及双穗率rsss。

可选的，玉米的产量数据，计算公式，如下：

clsd＝clyx×clzz

clyx为有效株数、clzz为株子粒重。

可选的，预测模型，包括：

玉米七叶生育时期产量预测模型：clsd＝aqyzs+b；

玉米拔节生育时期产量预测模型：clsd＝cbjgd+d；

玉米抽雄生育时期产量预测模型：clsd＝ecxjc+f；

玉米乳熟生育时期产量预测模型：

clsd＝hrsgd+irszz+jrsjc+krsga+lrsgu+mrsss+n；

其中，a、b、c、d、e、f、h、i、j、k、l、m及n为预测模型率定后参数。

本发明可以实现玉米七叶、拔节、抽雄、乳熟等关键生育时期的作物产量预测，增强了产量预测数据的及时性。

附图说明

图1为本发明方法的流程图；

图2为本发明系统的结构图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

本发明一种基于玉米关键生育时期的玉米产量预测方法，如图2所示，包括：

确定玉米的全生育时期，并获取全生育时期玉米的生场数据，根据生长数据，确定玉米的关键生育时期；

确定玉米的关键生育时期的产量影响指标，及玉米的产量数据；

获取玉米关键生育时期产量影响指标数据及作物产量数据；

根据玉米关键生育时期产量影响指标数据及作物产量数据，构建预测模型；使用预测模型预测玉米产量。

其中，关键生育时期，包括：七叶时期、拔节时期、抽雄时期及乳熟时期。

其中，关键生育时期的产量影响指标，包括：

七叶生育时期的株数qyzs；

拔节生育时期的高度bjgd；

抽雄生育时期的为茎粗cxjc；

乳熟生育时期的高度rsgd、总株数rszz、茎粗rsjc、果穗长rsga、果穗粗rsgu、及双穗率rsss。

其中，玉米的产量数据，计算公式，如下：

clsd＝clyx×clzz

clyx为有效株数、clzz为株子粒重。

其中，预测模型，包括：

玉米七叶生育时期产量预测模型：clsd＝aqyzs+b；

玉米拔节生育时期产量预测模型：clsd＝cbjgd+d；

玉米抽雄生育时期产量预测模型：clsd＝ecxjc+f；

玉米乳熟生育时期产量预测模型：

clsd＝hrsgd+irszz+jrsjc+krsga+lrsgu+mrsss+n；

其中，a、b、c、d、e、f、h、i、j、k、l、m及n为预测模型率定后参数。

下面结合实施例对本发明进行进一步的说明：

1.筛选玉米关键生育时期

玉米全生育时期为播种、出苗、三叶、七叶、拔节、抽雄、开花、吐丝、乳熟、成熟等生育时期，经研究确认七叶、拔节、抽雄、乳熟四个时期，为影响作物产量的关键生育时期

2.明确玉米关键生育时期产量影响指标

七叶生育时期确认主要影响因素为株数qyzs。

拔节生育时期确认主要影响因素为高度bjgd。

抽雄生育时期确认主要影响因素为茎粗cxjc。

乳熟生育时期确认主要影响因素为高度rsgd、总株数rszz、茎粗rsjc、果穗长rsga、果穗粗rsgu、双穗率rsss。

3.计算玉米作物产量

玉米作物产量clsd为成熟生育时期的主要影响因素，包括有效株数clyx、株子粒重clzz。

clsd＝clyx×clzz

4.收集玉米关键生育时期主要影响因素及作物产量数据

收集多年玉米七叶生育时期主要影响因素与作物产量监测数据。

收集多年玉米拔节生育时期主要影响因素与作物产量监测数据。

收集多年玉米抽雄生育时期主要影响因素与作物产量监测数据。

收集多年玉米乳熟生育时期主要影响因素与作物产量监测数据。

5.构建玉米关键生育时期产量预测模型

5.1玉米七叶生育时期产量预测模型

clsd＝aqyzs+b

根据多年玉米七叶生育时期主要影响因素与作物产量监测数据，率定七叶生育时期产量预测模型参数。

5.2玉米拔节生育时期产量预测模型

clsd＝cbjgd+d

根据多年玉米拔节生育时期主要影响因素与作物产量监测数据，率定拔节生育时期产量预测模型参数。

5.3玉米抽雄生育时期产量预测模型

clsd＝ecxjc+f

根据多年玉米抽雄生育时期主要影响因素与作物产量监测数据，率定抽雄生育时期产量预测模型参数。

5.4玉米乳熟生育时期产量预测模型

clsd＝hrsgd+irszz+jrsjc+krsga+lrsgu+mrsss+n

根据多年玉米乳熟生育时期主要影响因素与作物产量监测数据，率定移栽生育时期产量预测模型参数。

6.在玉米关键生育时期预测作物产量

6.1玉米七叶生育时期产量预测模型

a1qyzs+b1＝clsd

a1、b1、为生育时期产量预测模型率定后参数。

6.2玉米拔节生育时期产量预测模型

c1bjgd+d1＝clsd

c1、d1为生育时期产量预测模型率定后参数。

6.3玉米抽雄生育时期产量预测模型

e1cxjc+f1＝clsd

e1、f1为生育时期产量预测模型率定后参数。

6.4玉米乳熟生育时期产量预测模型

h1rsgd+i1rszz+j1rsjc+k1rsga+l1rsgu+m1rsss+n1＝clsd

h1、i1、j1、k1、l1、m1、n1为生育时期产量预测模型率定后参数。

本发明还提出了一种基于玉米关键生育时期的玉米产量预测系统200，如图2所示，包括：

采集单元201，确定玉米的全生育时期，并获取全生育时期玉米的生场数据，根据生长数据，确定玉米的关键生育时期；

计算单元202，确定玉米的关键生育时期的产量影响指标，及玉米的产量数据；

数据收集单元203，获取玉米关键生育时期产量影响指标数据及作物产量数据；

输出单元204，根据玉米关键生育时期产量影响指标数据及作物产量数据，构建预测模型；使用预测模型预测玉米产量。

其中，关键生育时期，包括：七叶时期、拔节时期、抽雄时期及乳熟时期。

其中，关键生育时期的产量影响指标，包括：

七叶生育时期的株数qyzs；

拔节生育时期的高度bjgd；

抽雄生育时期的为茎粗cxjc；

乳熟生育时期的高度rsgd、总株数rszz、茎粗rsjc、果穗长rsga、果穗粗rsgu、及双穗率rsss。

其中，玉米的产量数据，计算公式，如下：

clsd＝clyx×clzz

clyx为有效株数、clzz为株子粒重。

其中，预测模型，包括：

玉米七叶生育时期产量预测模型：clsd＝aqyzs+b；

玉米拔节生育时期产量预测模型：clsd＝cbjgd+d；

玉米抽雄生育时期产量预测模型：clsd＝ecxjc+f；

玉米乳熟生育时期产量预测模型：

clsd＝hrsgd+irszz+jrsjc+krsga+lrsgu+mrsss+n；

其中，a、b、c、d、e、f、h、i、j、k、l、m及n为预测模型率定后参数。

本发明可以实现玉米七叶、拔节、抽雄、乳熟等关键生育时期的作物产量预测，增强了产量预测数据的及时性。

能够根据玉米不同关键生育时期产量影响特征指标、作物产量计算指标，及时预测作物产量，动态掌握玉米作物产量；

通过产量预测模型快速预测玉米产量，为预测区域玉米总体产量、防控粮食收储过程欺诈行为提供技术支撑。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言java和直译式脚本语言javascript等。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。