基于K-means聚类算法的草莓灌溉策略研究

摘要：

为进一步提高日光温室封闭式栽培下草莓灌溉水肥利用率,研究了基质含水率和温度影响下的草莓灌溉策略优化方法.采用土壤水分传感器对草莓果期基质含水率进行实时监测,通过对基质含水率随时间变化的规律分析,并结合日平均温度进行K-means聚类分析,提出一种草莓优化灌溉策略.试验结果表明,灌溉第1阶段基质含水率快速上升,在灌溉结束时达到峰值,每次灌溉基质含水率平均提高21.5个百分点;第2阶段快速下降,在20 min内基质含水率平均下降3.5个百分点;第3阶段变化趋于平稳,在30 min内基质含水率平均下降1.2个百分点.在每个灌溉周期内,含水率呈线性下降趋势,在整个果期内,其斜率随日平均温度的升高逐渐增加,由0.011 4增加至0.036 5.研究结果表明,根据基质含水率变化和日平均温度区间进行定量灌溉,理论上果期每株草莓仅需要4.51L水,可节水15.4％,该方法能有效提高水肥利用率,实现节水节肥.

关键词：草莓、灌溉策略、K-means聚类算法、基质含水率、日平均温度、水肥一体化

所属期刊栏目：51

分类号：S274(农田水利)

资助基金：国家重点研发计划项目;丽江市科技计划项目;汪懋华院士工作站

在线出版日期：2020-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：295-302