基于作物生境與生理大數據應用的水肥一體化決策系統設計

譚劍鋒，張麗慧，劉海峰,2，謝秋波,2，陳萬云

(1.廣州市健坤網絡科技發展有限公司，廣東 廣州 510630；2.廣東省現代農業裝備研究所，廣東 廣州 510630）

0 引言

作物生境，即作物生長所依賴的環境，作物生理，即作物生長時因環境影響或自身代謝活動發生的生理變化，兩者是作物生長“外在與內在”的重要參數，也是對作物產量有直接影響的重要因子。隨著物聯網（IOT）技術在農業生產過程中的應用和發展，針對作物生境與生理的信息數據采集手段已日漸成熟，其中包括溫度、濕度、光照、營養元素、光合作用情況等數據采集[1-3]。基于物聯網技術的水肥一體化應用系統在我國現代農業種植上應用已初具規模，但大部分系統的設計思路是部署物聯網設備，進行數據的采集，通過開發賦值，與采集數據進行簡單比對后，通過系統控制實現水肥一體化化灌溉的自動化[4]。該模式下，只實現作物生境與生理數據的表層應用，在一定程度上實現了廣義的精準水肥供給，但未實現作物大數據對作物產量提質增產的價值挖掘。

大數據是涵蓋規模、類型、價值、速度、精度和復雜度等基本特征的數據集及其相關的一系列技術體系[5]。物聯網技術結合大數據技術，精確計算最優化配置模式，幫助作物水肥管理，實現生產需求變化與資源變化的深度耦合，做到作物生產的“全要素、全過程、全系統”綜合分析應用。依靠數據驅動是水肥一體化的精準調控機制升級的必然趨勢[6]。

本系統……