一种温室叶菜硝酸盐含量控制方法

摘要

本发明公开一种温室叶菜硝酸盐含量控制方法，属于现代农业精确灌溉施肥领域。本发明采用微电极技术对温室叶菜的硝酸根离子浓度与硝酸盐含量的关系进行标定，通过检测叶菜食用部位硝酸根离子浓度，并根据对应的硝酸根离子浓度与硝酸盐含量关系模型得到叶菜食用部位的硝酸盐含量，按照设定的叶菜硝酸盐含量标准，采用模糊控制调节灌水量、氮肥施用量等相应的措施来控制采收期叶菜硝酸盐含量，提高叶菜品质的同时提高叶菜的产量。

主权项

一种温室叶菜硝酸盐含量控制方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1、叶菜食用部位硝酸根离子浓度与硝酸盐含量关系的确定：选取n组叶菜的食用部位进行检测，分别测量硝酸根离子浓度，记为Cn，测量硝酸盐含量，记为Mn，得到n组硝酸根离子浓度与硝酸盐含量的对应点，记作(Cn，Mn)，n为样本组数，对n组样本的对应点采用最小二乘法进行曲线拟合，得到n组叶菜硝酸根离子浓度与硝酸盐含量的关系模型：M＝a1C2+a2C+a3  (1)式中，M为硝酸盐含量，C为硝酸根离子浓度，a1、a2、a3为模型拟合参数；步骤2、检测待控制的温室叶菜：记采收日前2周的日期为当天，抽取待控制的温室叶菜作为样本，在日落时间段检测样本食用部位硝酸根离子浓度，记做当天样本的硝酸根离子浓度Ck，根据式(1)得出当天样本的硝酸盐含量Mk；记录前一天样本的硝酸根离子浓度Ck‑1，根据式(1)得出前一天样本的硝酸盐含量Mk‑1；步骤3、计算当天样本参数： e k = M k - M S M S ec k = e k - e k - 1 - - - ( 2 ) 式(2)中，MS为叶菜硝酸盐含量标准值，ek为当天叶菜硝酸盐含量偏差百分比，ek‑1为前一天叶菜硝酸盐含量偏差百分比；eck为当天的偏差变化率；步骤4、计算当天叶菜硝酸盐含量控制量：当天叶菜硝酸盐含量控制量uk的计算公式如下： u k = 1 - k p · e k , | e k | > EP 1 + k u · Δ u k , | e k | ≤ EP - - - ( 3 ) kp为比例控制系数，在1.5～2间取值；EP为设定阈值；ku为模糊增益系数，在5％～10％间取值；Δuk为当天模糊控制量，当uk＜0，则取uk＝0；步骤5、计算灌水量、氮肥施用量：当天灌水量、氮肥施用量计算公式如下： Q k = u k · Q k - 1 N k = u k · N k - 1 - - - ( 4 ) 式中，Qk为当天灌水量，Qk‑1为前一天灌水量；Nk为当天氮肥施用量，Nk‑1为前一天氮肥施用量。