專利:一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法.pdf
19 中華 人民共和國 國家知識產(chǎn)權(quán)局 12 發(fā)明 專利申請 10 申請公布號 43 申請公布日 21 申請 號 202011627350 2 22 申請日 2020 12 31 71 申請人 北京農(nóng)業(yè)智能裝備技 術(shù)研究中心 地址 100097 北京市海淀區(qū)曙光 花園中路 11號農(nóng)科 大廈A座1 107 72 發(fā)明人 王利春 弓瑤 李友麗 郭文 忠 魏曉明 徐凡 74 專利代理 機(jī)構(gòu) 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限 公司 1 1002 代理人 盛大文 51 Int Cl G01N 33 00 2006 01 54 發(fā)明名稱 一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方 法 57 摘要 本發(fā)明提供一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃 度的測定方法 包括 1 獲取溫室內(nèi)的氣象信息 2 獲取作物定植前所配制營養(yǎng)液的體積和鉀離 子初始濃度 3 對作物的營養(yǎng)液消耗量進(jìn)行估 算 4 記錄作物生長過程中添加的營養(yǎng)液體積 添加營養(yǎng)液中鉀離子濃度 對t時刻栽培系統(tǒng)中 營養(yǎng)液的體積和鉀的吸收量進(jìn)行計(jì)算 5 對t時 刻營養(yǎng)液的鉀濃度進(jìn)行計(jì)算 本發(fā) 明的方法能夠 解決水培蔬菜養(yǎng)分調(diào)控過程中存在的營養(yǎng)液鉀 濃度實(shí)時獲取成本高 操作復(fù)雜 在商品化無土 栽培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度動態(tài)精準(zhǔn)管理難度 大的問題 權(quán)利要求書2頁 說明書5頁 附圖2頁 CN 112816621 A 2021 05 18 CN 112816621 A 1 一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特 征在于 包括 1 獲取溫室內(nèi)的氣象信息 2 獲取作物定植前 所配制營養(yǎng)液的體積和 鉀離 子初始濃度 3 對作物的營養(yǎng)液消耗 量進(jìn)行估算 4 記錄作物生長過程中添加的營養(yǎng)液體積 添加營養(yǎng)液中鉀離子濃度 對t時刻栽培系 統(tǒng)中營養(yǎng)液的體積和 鉀的吸 收量進(jìn)行計(jì)算 5 對t時刻營養(yǎng)液的鉀濃度進(jìn)行計(jì)算 2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 步驟3 中 作物的營養(yǎng)液消耗 量 NSC如下式 NSC ET rKc 1 其中 NSC為營養(yǎng)液消耗 量 K c為作物系數(shù) ET r為 參 考作物蒸散量 3 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 步驟3 中 利用所述氣象信息計(jì)算 參 考作物蒸散量ET r 優(yōu)選的 參 考作物蒸散量ET r如下式 其中 為飽和水汽壓的斜率 G為 栽培介質(zhì)熱通量 為干濕表常數(shù) e s為飽和水汽壓 ea為實(shí)際水汽壓 R n為輻射 T mean為日平均氣溫 4 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 步驟3 中 作物系數(shù) Kc如下式 Kc al nLAI b 3 其中 LAI 為作物的葉面積指數(shù) a b為常數(shù) 優(yōu)選通過參數(shù)優(yōu)化擬合的方法確定 5 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水培蔬菜生產(chǎn) 營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 對作物 的葉面積指數(shù)LAI的變化過程進(jìn)行模擬估算 LAI LAI0 m GTD n 4 其中 LAI 0為移栽定植作物的初始葉面積指數(shù) m n 為待優(yōu)化 參數(shù) GTD為 生長度日 6 根據(jù)權(quán)利要求5所述的水培蔬菜生產(chǎn) 營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 所述生 長度日GTD如下式 其中 T max為日最高氣溫 T min為日最低氣溫 T b為基點(diǎn)溫度 7 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 步驟4 中 t時刻栽培系統(tǒng)中營養(yǎng)液的體積V t如下式 Vt V 0 Va1 Va2 Vat 1 NSC1 NSC2 NSCt 1 6 其中 V t為t時刻栽培系統(tǒng)中營養(yǎng)液的體積 V 0為蔬菜定植前新配制營養(yǎng)液的體積 V a1 Va2 Vat 1為1 2 t 1時刻向營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中添加營養(yǎng)液 的體積 NSC 1 NSC 2 NSC t 1為1 2 t 1時刻營養(yǎng)液消耗 量 8 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 步驟4 權(quán) 利 要 求 書 1 2 頁 2 CN 112816621 A 中 t 時刻作物鉀吸收總量UK t 1如下式 UK t UK 1 UK2 UKt 1 1CK1NSC1 2CK2NSC2 t 1CKt 1NSCt 1 7 其中 UK 1 UK 2 UKt 1為1 2 t 1時刻作物鉀吸收總量 1 2 t 1為1 2 t 1時刻作物 鉀吸 收因子 CK 1 CK 2 CKt 1為1 2 t 1時刻營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中鉀離 子濃度 9 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 步驟4 中 t時刻作物鉀吸 收因子 t如下式 其中 t為t時刻作物鉀吸收因子 e f為待優(yōu)化參數(shù) 可以通過數(shù)據(jù)擬合的方法獲取 CKt 1為t 1時刻營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中營養(yǎng)液鉀離 子濃度 10 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 其特征在于 步驟 5 中 t時刻營養(yǎng)液的鉀濃度K t如下式 其中 CK 0為營養(yǎng)液鉀離子初始濃度 CK a1 CK a2 CKat 1為1 2 t 1時刻向栽培系統(tǒng)中添 加的營養(yǎng)液鉀濃度 V 0為蔬菜定植前新配制營養(yǎng)液的體積 V a1 V a2 Vat 1為1 2 t 1時刻向 營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中添加營養(yǎng)液的體積 UK 1 UK 2 UK 3 UKt 1為1 2 3 t 1時刻作物鉀吸收 量 權(quán) 利 要 求 書 2 2 頁 3 CN 112816621 A 一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方 法 技術(shù)領(lǐng)域 0001 本發(fā)明涉及無土栽培作物營養(yǎng)液養(yǎng)分濃度實(shí)時檢測技術(shù)領(lǐng)域 尤其涉及一種水培 蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 背景技術(shù) 0002 水培蔬菜生產(chǎn)將作物直接種植在營養(yǎng)液中 擺脫了對天然土壤 的依賴 克服了土 傳性病蟲害的發(fā)生 實(shí)現(xiàn)蔬菜的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn) 在水培模式下 作物所需的水分和養(yǎng) 分均由 營養(yǎng)液提供 當(dāng)營養(yǎng)液 的組分和特性發(fā)生變化生長時 就會在短時間內(nèi)做作物的生長產(chǎn)生 不良影響 特別是作物需求較大的氮 磷 鉀 當(dāng)營養(yǎng)液中濃度過低時 在養(yǎng)分脅迫的作用 下 作 物的生長受到抑制 濃度過高時會造成養(yǎng)分資源的浪費(fèi) 是無土栽培營養(yǎng)液管理的重 點(diǎn)調(diào)控 對象 0003 由于無機(jī)氮和水溶性磷的排放會引起水土環(huán)境的污染 國內(nèi)外專家圍繞水培蔬菜 的營養(yǎng)液氮磷的檢測和調(diào)控開展大量研究 但對于營養(yǎng)液鉀關(guān)注相對較少 近年來農(nóng)業(yè)鉀 肥價格高企 就節(jié)約生產(chǎn)成本 提高加肥利用效率而言 農(nóng)業(yè)從業(yè)者對作物鉀肥的精準(zhǔn)管 理 和高效利用需求越發(fā)迫切 另外對腎臟功能不全的人來說 攝入過量的鉀會導(dǎo)致血鉀的指 標(biāo)超標(biāo) 引發(fā)嚴(yán)重的健康問題 水培條件下 營養(yǎng)液鉀離子是作物鉀肥的唯一來源 可以通 過對水培蔬菜的營養(yǎng)液鉀離子濃度進(jìn)行精準(zhǔn)管理 在不影響蔬菜產(chǎn)量的同時 降低鉀肥 的 投入量 節(jié)約生產(chǎn)成本的同時 降低蔬菜的鉀含量 產(chǎn)出 特殊需求的低鉀功能性蔬菜 0004 對鉀離子濃度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測是蔬菜營養(yǎng)液鉀肥調(diào)控的基礎(chǔ) 當(dāng)前營養(yǎng)液鉀濃度的 監(jiān)測方法主要有利用鉀離子選擇電極檢測和實(shí)驗(yàn)室分析測定兩種方法 在栽培系統(tǒng)中安裝 鉀離子選擇電極雖然 可以實(shí)現(xiàn)營養(yǎng)液鉀離子的實(shí)時快速測定 但由于鉀離子選擇電極價格 昂貴 壽命較短 一般僅為半年左右 且使用過程中極易 發(fā)生漂移 需要頻繁標(biāo)定 故在實(shí)際 生產(chǎn)中少有采用 多用于科研試驗(yàn)中 實(shí)驗(yàn)室分析測定則需要定期收集營養(yǎng)液樣品 送至實(shí) 驗(yàn)室利用原子吸收分光光度計(jì)或火焰光度計(jì)進(jìn)行分析測定 雖然精度較高 但較為費(fèi)時費(fèi) 力 不能實(shí)現(xiàn)營養(yǎng)液鉀濃度的實(shí)時檢測 目前亟需提供一種應(yīng)用成本低廉 快捷高效的無土 栽培營養(yǎng)液鉀離子濃度測定方法 為商業(yè)化無土栽培的蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度監(jiān)測與調(diào)控 提供技 術(shù)支持 發(fā)明內(nèi)容 0005 本發(fā)明實(shí)施例提供一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 以解決水培蔬菜 養(yǎng)分調(diào)控過程中存在的營養(yǎng)液鉀濃度實(shí)時獲取成本高 操作復(fù)雜 以至于在商品化無土栽 培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度精準(zhǔn)管理難度較大的問題 0006 本發(fā)明實(shí)施例提供一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 所述方法包括 0007 1 獲取溫室內(nèi)的氣象信息 0008 2 獲取作物定植前 所配制營養(yǎng)液的體積和 鉀離 子初始濃度 0009 3 對作物的營養(yǎng)液消耗 量進(jìn)行估算 說 明 書 1 5 頁 4 CN 112816621 A 0010 4 記錄作物生長過程中添加的營養(yǎng)液體積 營養(yǎng)液中鉀離子濃度 對t時刻栽培系 統(tǒng)中營養(yǎng)液的體積和 鉀的吸 收量進(jìn)行計(jì)算 0011 5 對t時刻營養(yǎng)液的鉀濃度進(jìn)行計(jì)算 本發(fā)明中 所述方法能夠解決水培蔬菜養(yǎng)分 調(diào)控過程中存在的營養(yǎng)液鉀濃度實(shí)時獲取成本高 操作復(fù)雜 在商品化無土栽培蔬菜生產(chǎn) 營養(yǎng)液鉀精準(zhǔn)管理難度大的問題 通過上述方法可完成定植后任一時刻無土栽培營養(yǎng)液鉀 濃度CK t的估算 尤其通過采用構(gòu)建相關(guān)模擬模型的物理數(shù)學(xué)方法 能夠?qū)I養(yǎng)液中 的鉀離 子進(jìn)行實(shí)時估算 從而可以便捷快速得獲取營養(yǎng)液鉀濃度變化信息 為蔬菜栽培營養(yǎng)液鉀 濃度調(diào)控提供技 術(shù)支持 0012 根據(jù)本發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 步驟1 中 通過 溫濕度傳感器和 輻射傳感器 對所述溫室內(nèi)的氣象信息進(jìn)行采集 0013 根據(jù)本發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 步驟3 中 作物 的營養(yǎng)液消耗 量 NSC如下式 0014 NSC ET rKc 1 0015 其中 NSC為營養(yǎng)液消耗 量 K c為作物系數(shù) ET r為 參 考作物蒸散量 0016 根據(jù)本發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 步驟3 中 利用 所述氣象信息計(jì)算 參 考作物蒸散量ET r 優(yōu)選的 參 考作物蒸散量ET r如下式 0017 0018 其中 為飽和水汽壓的斜率 G為栽培介質(zhì)熱通量 為干濕表常數(shù) e s為飽和水 汽壓 e a為實(shí)際水汽壓 R n為輻射 T mean為日平均氣溫 0019 根據(jù)本發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 步驟3 中 作物 系數(shù) Kc如下式 0020 Kc al nLAI b 3 0021 其中 LAI 為作物的葉面積指數(shù) a b為常數(shù) 通過參數(shù)優(yōu)化擬合的方法確定 0022 根據(jù)本發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 對作物的葉面積 指數(shù)LAI的變化過程進(jìn)行模擬估算 0023 LAI LAI0 m GTD n 4 0024 其中 LAI 0為移栽定植作物的初始葉面積指數(shù) m n為待優(yōu)化參數(shù) GTD為生長度 日 0025 根據(jù)本發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 所述生長度日 GTD如下式 0026 0027 其中 T max為日最高氣溫 T min為日最低氣溫 T b為基點(diǎn)溫度 優(yōu)選的 T max T min通過 溫度傳感器測定 0028 根據(jù)本 發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 步驟4 中 t時刻 栽培系統(tǒng)中營養(yǎng)液的體積V t如下式 0029 Vt V 0 Va1 Va2 Vat 1 NSC1 NSC2 NSCt 1 6 說 明 書 2 5 頁 5 CN 112816621 A 0030 其中 V t為t時刻栽培系統(tǒng) 中營養(yǎng) 液的體積 V 0為蔬菜定植前新配制營養(yǎng) 液的體積 Va1 V a2 Vat 1為1 2 t 1時刻向營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中添加營養(yǎng)液的體積 NSC 1 NSC 2 NSC t 1為 1 2 t 1時刻營養(yǎng)液消耗 量 0031 根據(jù)本 發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 步驟4 中 t時刻 作物鉀吸 收總量UK t 1如下式 0032 UKt UK 1 UK2 UKt 1 1CK1NSC1 2CK2NSC2 t 1CKt 1NSCt 1 7 0033 其中 UK 1 UK 2 UKt 1為1 2 t 1時刻作物鉀吸收總量 1 2 t 1為1 2 t 1時 刻作物鉀吸 收因子 CK 1 CK 2 CKt 1為1 2 t 1時刻營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中鉀離 子濃度 0034 根據(jù)本 發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 步驟4 中 t時刻 作物鉀吸 收因子 t如下式 0035 0036 其中 t為t時刻作物鉀吸收因子 e f為待優(yōu)化參數(shù) 可以通過數(shù)據(jù)擬合的方法獲 取 CK t 1為t 1時刻營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中營養(yǎng)液鉀離 子濃度 0037 根據(jù)本 發(fā)明提供的一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 步驟5 中 t時刻 營養(yǎng)液的鉀濃度K t如下式 0038 0039 其中 CK 0為營養(yǎng)液鉀 離子初始濃度 K a1 K a2 Kat 1為1 2 t 1時刻向栽培系統(tǒng)中 添加的營養(yǎng)液鉀濃度 V 0為蔬菜定植前新配制營養(yǎng)液的體積 V a1 V a2 Vat 1為1 2 t 1時刻 向營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中添加營養(yǎng) 液的體積 UK 1 UK 2 UK 3 UKt 1為1 2 3 t 1時刻作物鉀吸收 量 0040 本發(fā)明基于作物鉀吸收特性與栽培系統(tǒng)中物質(zhì)平衡原理統(tǒng)籌考慮 提供了一種水 培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度虛擬 檢測方法 尤其是 通過構(gòu)建水培作物的水分消耗 鉀肥吸收 模型以及營養(yǎng)液鉀離子動態(tài)變化模型 實(shí)現(xiàn)了水培蔬菜生菜系統(tǒng)的營養(yǎng)液鉀濃度實(shí)時獲 取 更好的解決水培蔬菜生產(chǎn)系統(tǒng)中營養(yǎng)液鉀離子濃度獲取成本高 周期 長 操作繁瑣的技 術(shù)問題 從而 水培蔬菜營養(yǎng)液鉀濃度的實(shí)時調(diào)控提供了技術(shù)支持 提高了鉀肥的利用效率 也 為低鉀功能蔬菜的生產(chǎn)奠定 了基礎(chǔ) 具有廣泛的應(yīng)用前 景 0041 本發(fā)明的有益效果至少在于 本發(fā)明提供的營養(yǎng)液鉀濃度的實(shí)時監(jiān)測方法與離子 選擇電極法相比 克服了離子選擇電極壽命短 易漂移 成本高的缺點(diǎn) 僅需利用溫室環(huán)控 系統(tǒng)配套的溫濕度傳感器和輻 射傳感器采集的數(shù)據(jù) 利用一系列數(shù)學(xué)物理模型 對營養(yǎng)液 中的鉀濃度僅需連續(xù)動態(tài)估算 避免了實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)測定需要配套相關(guān)的耗材 儀器 設(shè)備 以 及測定過程的時間滯后性 從而為無土栽培營養(yǎng)液鉀肥的精準(zhǔn)調(diào)控提供技 術(shù)支持 附圖說明 0042 為了更清楚地說明本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案 下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù) 描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹 顯而易見地 下面描述中的附圖是本發(fā)明的一 些實(shí)施例 對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講 在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下 還可以根據(jù)這些 附圖獲得其 他的附圖 說 明 書 3 5 頁 6 CN 112816621 A 0043 圖1為本發(fā)明實(shí)施例水培生菜的耗水量動態(tài) 0044 圖2為本發(fā)明實(shí)施例水培生菜的葉面積指數(shù)生長動態(tài)模擬 0045 圖3為本發(fā)明實(shí)施例營養(yǎng)液鉀濃度動態(tài)估算 值與實(shí)測值對比 具體實(shí)施方式 0046 為使本發(fā)明的目的 技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚 下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖 對本 發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚 完整地描述 顯然 所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例 而不是全部的實(shí)施例 基于本發(fā)明中的實(shí)施例 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞 動前提下 所獲得的所有其 他實(shí)施例 都屬于 本發(fā)明保護(hù)的范圍 0047 實(shí)施例1 0048 本實(shí)施例提供了一種水培蔬菜生產(chǎn)營養(yǎng)液鉀濃度的測定方法 該方法可以應(yīng)用于 設(shè)施無土栽培作 物的營養(yǎng)液鉀濃度實(shí)時檢測 本實(shí)施例為在設(shè)施水培生菜生產(chǎn)過程中鉀營 養(yǎng)液檢測 包括 0049 1 通過溫室內(nèi)安裝的溫濕度傳感器 輻射傳感器采集溫室內(nèi)的氣象信息 0050 2 記錄蔬菜定植前新配制營養(yǎng)液的體積V 0 100L和營養(yǎng)液鉀濃度K 0 122cm g 1 0051 3 計(jì)算作物的營養(yǎng)液消耗 量 NSC 如圖1所示 0052 NSC ET rKc 1 0053 式中 NSC為營養(yǎng)液消耗量 ET r為實(shí)際蒸散量 利用溫濕度和輻射傳感器采集的氣 象信息由彭曼公式計(jì)算得到 式4 K c為作物系數(shù) 可以將作物系數(shù)表示 為下式 0054 0055 Kc al nLAI b 3 0056 式中 為飽和水汽壓的斜率 G為栽培介質(zhì)熱通量 為干濕表常數(shù) e s為飽和水 汽壓 e a為實(shí)際水汽壓 R n和T mean分別 為輻射和日平均氣溫 a b為常數(shù) 對于生菜而言 a 0 39 b 0 49 LAI 為葉面積指數(shù) 對LAI的變化過程進(jìn)行模擬估算 0057 LAI LAI0 m GTD n 4 0058 式中 m n為待優(yōu)化參數(shù) 0 39 n 0 45 LAI 0為移栽定植生菜的初始葉面積指 數(shù) 直接測定為0 32 圖 為 實(shí)施例中水培生菜的葉面積指數(shù)動態(tài)變化過程模擬 GTD為生長 度日 用下式計(jì)算 0059 0060 式中 T max和T min分別為日最高氣溫和日最低氣溫 通過溫度傳感器測定 T b為 基點(diǎn)溫度 T b 4 0061 4 在生菜生長過程中 實(shí)時記錄 1 2 3 t時刻向營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中添加營養(yǎng)液的 體積V a1 V a2 V a3 Vat以及添加營養(yǎng)液鉀濃度K a1 K a2 K a3 Kat 并估算t時刻栽培系統(tǒng)中營養(yǎng) 液的體積V t和作物鉀的吸 收量UK t 若未 添加營養(yǎng)液則 V a 0 K a 0 0062 Vt V 0 Va1 Va2 Vat 1 NSC1 NSC2 NSCt 1 6 UKt UK 1 UK2 UKt 1 說 明 書 4 5 頁 7 CN 112816621 A 1CK1NSC1 2CK2NSC2 t 1CKt 1NSCt 1 7 0063 式中 UK 1 UK 2 UK 3 UKt為1 2 3 t時刻作物鉀吸收總量 1 2 3 t為1 2 3 t 時刻作物鉀吸 收因子 t用下式表示 0064 0065 式中 CK t 1為t 1時刻營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)中營養(yǎng)液鉀離子濃度 e f為待優(yōu)化參數(shù) 可 以通過 數(shù)據(jù)擬合的方法獲取 0066 5 t時刻營養(yǎng)液的鉀濃度K t為 0067 0068 其中 CK 0為營養(yǎng)液鉀離子初始濃度 CK a1 CK a2 CKat 1為1 2 t 1時刻向栽培系統(tǒng) 中添加的營養(yǎng)液鉀濃度 V 0為蔬菜定植前新配制營養(yǎng)液的體積 V a1 V a2 Vat 1為1 2 t 1時 刻向營養(yǎng) 液栽培系統(tǒng)中添加營養(yǎng)液的體積 UK 1 UK 2 UK 3 UKt 1為1 2 3 t 1時刻作物鉀吸 收量 0069 由此即可完成定植后對任一時刻無土栽培營養(yǎng)液鉀濃度的估算 與營養(yǎng)液取樣用 原子吸收分光光度計(jì)的實(shí)測值結(jié)果對比見圖3 可見 采用本發(fā) 明提出的方法對 營養(yǎng)液鉀濃 度模擬值與實(shí)測值吻合較好 0070 利用本發(fā)明提供的方法可以便捷獲取營養(yǎng)液鉀濃度變化動態(tài) 不依賴離子濃度傳 感器或水位傳感器 應(yīng)用成本低廉 結(jié)果可靠 可為水培生菜的營養(yǎng)液鉀濃度調(diào)控提供支 持 0071 通過以上的實(shí)施方式的描述 本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可 借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來 實(shí)現(xiàn) 當(dāng)然也可以通過硬件 基于這樣的理解 上 述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部 分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來 該 計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲在計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中 如ROM RAM 磁碟 光盤等 包括若干指 令用以使得一臺計(jì)算機(jī)設(shè)備 可以是個人計(jì)算機(jī) 服務(wù)器 或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等 執(zhí)行各個實(shí)施 例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法 0072 最后應(yīng)說明的是 以上實(shí)施例 僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案 而非對其限制 盡管 參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解 其依然可 以對前述各實(shí)施例所記載 的技術(shù)方案進(jìn)行修改 或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換 而這些修改或者替換 并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和 范圍 說 明 書 5 5 頁 8 CN 112816621 A 圖1 圖2 說 明 書 附 圖 1 2 頁 9 CN 112816621 A 圖3 說 明 書 附 圖 2 2 頁 10 CN 112816621 A