【技术实现步骤摘要】
本申请属于电数字数据处理，尤其涉及旱作水稻灌溉方法、装置、设备、系统及存储介质。
技术介绍
1、近年来，为适应现代农业发展需求，旱作水稻栽培技术应运而生，但由于旱作水稻栽培面积较少且相关技术研究起步较晚，配套田间管理技术尚不成熟，大多采用旱种旱管，依赖人工进行灌溉管理费时费力，水肥管理自动化程度低、浪费问题突出，制约了旱作水稻技术的规模化推广应用。
2、随着现代农业不断发展以及水资源供需矛盾日益突出，对水稻田间管理模式也提出了自动化、机械化及节水节肥的发展要求，为适应现代农业发展需求，水稻旱作技术近年来得到规模化推广应用。但由于相关技术研究起步较晚，目前适用于旱作水稻栽培的成套田间管理技术尚不成熟，水肥管理模式粗放、自动化程度低、水肥浪费严重的等问题突出。
3、目前旱作水稻水肥管理技术尚不成熟，大多采用旱种旱管，主要依赖自然降水，仅在生育关键期进行大水漫灌，难以满足不同生育期的灌水需求且灌溉水利用率低；部分旱作水稻种植采用了滴灌技术，但灌溉决策主要依赖于传统经验，且水稻属于喜湿作物，在生育期需频繁进行灌溉，依赖人工进行灌溉管理费时费力；施肥方面，主要依赖人工进行肥料追施，耗费人力；现有的水肥管理模式粗放、自动化程度低、水肥浪费严重等问题突出，制约了旱作水稻规模化推广应用。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了旱作水稻灌溉方法、装置、设备、系统及存储介质，以解决水肥管理模式粗放、自动化程度低、水肥浪费严重等问题。
2、本申请是通过如下技术方案实现的
3、第一方面，本申请实施例提供了一种旱作水稻灌溉方法，包括：
4、获取目标旱作水稻从播种开始到当前时刻的每日平均气温，以及历史土壤墒情。
5、基于每日平均气温，确定目标旱作水稻的生长阶段。
6、基于历史土壤墒情，获取田间持水率。
7、基于田间持水率和目标旱作水稻的生长阶段，确定目标旱作水稻当前阶段的灌溉上限值和灌溉下限值。
8、基于灌溉上限值和灌溉下限值，对目标旱作水稻进行灌溉管理。
9、结合第一方面，在一些可能的实现方式中，基于每日平均气温，确定目标旱作水稻的生长阶段，包括：
10、基于每日平均气温，得到目标旱作水稻的当前有效积温。
11、基于目标旱作水稻的当前有效积温，确定目标旱作水稻的生长阶段。
12、结合第一方面，在一些可能的实现方式中，基于每日平均气温，得到目标旱作水稻的当前有效积温，包括：
13、基于每日平均气温，结合第一公式，得到目标旱作水稻的当前有效积温。
14、第一公式为：
15、
16、其中，表示日的当前有效积温，表示第日的每日平均气温，表示目标旱作水稻生长的生物学零度。
17、结合第一方面，在一些可能的实现方式中，基于历史土壤墒情，获取田间持水率，包括：
18、基于历史土壤墒情，得到土壤墒情变化曲线。
19、基于土壤墒情变化曲线，得到田间持水率。
20、结合第一方面，在一些可能的实现方式中，基于土壤墒情变化曲线，得到田间持水率，包括：
21、获取土壤墒情变化曲线上每个时刻的水分含量和水分含量变化率。
22、基于预设变化率阈值，筛选小于预设变化率阈值的水分含量变化率，得到多个目标时刻；其中，目标时刻的水分含量变化率小于预设变化率阈值。
23、计算全部目标时刻的水分含量的均值，得到田间持水率。
24、结合第一方面，在一些可能的实现方式中，方法还包括：
25、若目标旱作水稻的生长阶段为分蘖期和孕穗期，则控制施肥单元将肥料追施到目标旱作水稻的根系活动区。
26、第二方面，本申请实施例提供了一种旱作水稻灌溉装置，包括：
27、数据获取模块，用于获取目标旱作水稻从播种开始到当前时刻的每日平均气温，以及历史土壤墒情。
28、第一计算模块，用于基于每日平均气温，确定目标旱作水稻的生长阶段。
29、第二计算模块，用于基于历史土壤墒情，获取田间持水率。
30、结果输出模块，用于基于田间持水率和目标旱作水稻的生长阶段，确定目标旱作水稻当前阶段的灌溉上限值和灌溉下限值。
31、灌溉控制模块，用于基于灌溉上限值和灌溉下限值，对目标旱作水稻进行灌溉管理。
32、第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器，该存储器用于存储计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述的旱作水稻灌溉方法。
33、第四方面，本申请实施例提供了一种旱作水稻灌溉系统，包括：如第三方面所述的电子设备、至少一个土壤墒情传感器、至少一个气温传感器、至少一个电磁阀和至少一个施肥单元。
34、土壤墒情传感器，用于获取土壤中的水分含量。
35、气温传感器，用于获取目标旱作水稻种植区域的温度。
36、电子设备，用于根据目标旱作水稻从播种开始到当前时刻的每日平均气温，以及历史土壤墒情，计算确定目标旱作水稻当前生长阶段及该阶段的灌溉上限值和灌溉下限值，并根据灌溉上限值、灌溉下限值以及土壤墒情传感器采集的当前时刻的水分含量，输出控制信号。
37、电磁阀，用于根据电子设备的控制信号，控制水源通道的开启和关闭。
38、施肥单元，用于根据电子设备的控制信号，控制肥料追施到目标旱作水稻的根系活动区。
39、第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的旱作水稻灌溉方法。
40、可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
41、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
42、本申请通过每日平均气温和每日土壤墒情这两项数据，确定水稻当前所处的生长阶段和该生长阶段灌溉上限值和灌溉下限值，并基于当前实测土壤墒情数据，对旱作水稻进行灌溉管理，这个灌溉上限值和灌溉下限值是变化的，结合了旱作水稻不同生长阶段的灌水需求特点和土壤墒情信息，满足了不同生长阶段的用水需求的同时，减少了水资源的浪费，能够有效提高田间管理的自动化程度和水资源利用率。
43、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。
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1.一种旱作水稻灌溉方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，所述基于所述每日平均气温，确定目标旱作水稻的生长阶段，包括：
3.如权利要求2所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，所述基于所述每日平均气温，得到目标旱作水稻的当前有效积温，包括：
4.如权利要求1所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，所述基于所述历史土壤墒情，获取田间持水率，包括：
5.如权利要求4所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，所述基于所述土壤墒情变化曲线，得到所述田间持水率，包括：
6.如权利要求1所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，方法还包括：
7.一种旱作水稻灌溉装置，其特征在于，包括：
8.一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的旱作水稻灌溉方法。
9.一种旱作水稻灌溉系统，其特征在于，包括：如权利要求8所述的电子设备、至少一个土壤墒情传感器、至少一个气温传
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的旱作水稻灌溉方法。
...【技术特征摘要】
1.一种旱作水稻灌溉方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，所述基于所述每日平均气温，确定目标旱作水稻的生长阶段，包括：
3.如权利要求2所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，所述基于所述每日平均气温，得到目标旱作水稻的当前有效积温，包括：
4.如权利要求1所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，所述基于所述历史土壤墒情，获取田间持水率，包括：
5.如权利要求4所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，所述基于所述土壤墒情变化曲线，得到所述田间持水率，包括：
6.如权利要求1所述的旱作水稻灌溉方法，其特征在于，方...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓丽，安胜鑫，薛宝松，张学勇，冯建辉，王巍巍，谭志霞，饶晨曦，
申请(专利权)人：河北润农节水科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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