本发明涉及自动化灌溉，具体是涉及一种土壤水分智能优化灌溉调控方法。
背景技术：
1、灌溉，即用水浇地，为地补充作物所需水分的技术措施。为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分。在自然条件下，往往因降水量不足或分布的不均匀，不能满足作物对水分要求。因此，必须人为地进行灌溉，以补天然降雨之不足。灌溉原则是灌溉量、灌溉次数和时间要根据药用植物需水特性、生育阶段、气候、土壤条件而定，要适时、适量，合理灌溉。其种类主要有播种前灌水、催苗灌水、生长期灌水及冬季灌水等。
2、现有技术中，灌溉控制系统的水分供给不精确，可能导致水分过多或过少，从而引起根系缺氧、营养不均衡、病害发生、生长障碍等一系列问题，这些后果会影响农作物的健康成长和整体育苗效率，同时也可能增加成本和水资源浪费。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，提供一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，本技术方案解决了上述的灌溉控制系统的水分供给不精确，可能导致水分过多或过少，从而引起根系缺氧、营养不均衡、病害发生、生长障碍等一系列问题，这些后果会影响农作物幼苗的健康成长和整体育苗效率，同时也可能增加育苗成本和水资源浪费的问题。
2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
3、一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，包括：
4、收集农作物育苗专家的经验和知识，建立农作物生长周期阶段信息数据库；
5、采集土壤农作物育苗生长周期内的若干个生长阶段时间节点及外在影响因素，组建为农作物育苗周期矩阵；
6、基于农作物生长周期阶段信息数据库，建立农作物生长周期分析模型，预测农作物育苗周期内的若干个生长阶段时间节点所需的水分，组建为农作物育苗水分需求矩阵；
7、基于农作物育苗水分需求矩阵与农作物育苗周期数据矩阵，进行拟合匹配运算，组建为农作物育苗周期水分分配矩阵；
8、基于农作物育苗周期水分分配矩阵，筛选出生长周期对应生长阶段时间节点所需水分，生成灌溉控制指令。
9、优选的，采集土壤农作物育苗生长周期内的若干个生长阶段时间节点及外在影响因素，组建为农作物育苗周期矩阵具体包括：
10、确定影响农作物土壤内水分的若干个外在影响因素；
11、基于影响农作物土壤内水分的若干个外在影响因素，确定农作物所处于的生长周内的期蒸腾速率与光合速率；
12、基于农作物所处于的生长周内的期蒸腾速率与光合速率，利用蒸腾速率公式，计算农作物蒸腾系数；
13、基于农作物生长周期内的若干个生长阶段时间节点对应的农作物蒸腾系数，组建农作物育苗周期矩阵a；
14、其中，蒸腾速率公式为：式中，为农作物蒸腾系数，为农作物的第个生长阶段时间节点的光合速率，为农作物的第个生长阶段时间节点的蒸腾速率；
15、其中，为农作物育苗周期矩阵，为第个农作物生长周期的第个生长阶段时间节点对应的农作物蒸腾系数，为农作物周期的总数，为生长阶段时间节点的总数。
16、优选的，基于农作物生长周期阶段信息数据库，建立农作物生长周期分析模型，预测农作物育苗周期内的若干个生长阶段时间节点所需的水分，组建为农作物育苗水分需求矩阵具体包括：
17、基于农作物育苗专家的经验和知识，将农作物生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点作为农作物特征数据，将农作物生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点所需的水分作为标签数据，构建农作物育苗原始数据集；
18、基于农作物育苗原始数据集，按照7/3比例对农作物育苗原始数据集进行划分为训练集与验证集；
19、建立农作物生长周期分析模型，基于训练集中栎书生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点特征数据作为输入，以若干个生长阶段时间节点所需的水分作为标签数据作为输出；
20、将每一个农作物生长周期特征数据对应的若干个生长阶段时间节点标签数据进行关联，组建农作物育苗水分需求矩阵b；
21、其中，为第个农作物生长周期的第个生长阶段的第个时间节点所需的水分，m为农作物生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点作为农作物特征数据的总数，n为农作物生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点所需的水分作为标签数据总数；
22、其中，农作物生长周期分析模型表达式为：
23、式中，为农作物生长周期内对应的若干个生长阶段的第个时间节点所需的水分，为第个农作物生长周期的第个生长阶段的第个时间节点，为模型的截距项，、、均为模型的系数。
24、优选的，基于农作物育苗水分需求矩阵与农作物育苗周期数据矩阵，进行拟合匹配运算，组建为农作物育苗周期水分分配矩阵具体包括：
25、基于农作物育苗周期数据矩阵中农作物生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点的农作物蒸腾系数，利用水分需求修正公式，对农作物育苗水分需求矩阵中农作物生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点所需的水分进行修正，获得农作物生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点所需的水分修正参数；
26、将农作物生长周期内对应的若干个生长阶段时间节点所需的水分修正参数，组建为农作物育苗周期水分分配矩阵c；
27、其中，为第个农作物生长周期的第个生长阶段的第个时间节点的所需的水分修正参数；
28、其中，水分需求修正公式为：式中，为农作物生长周期内对应的若干个生长阶段的第个时间节点的水分修正参数。
29、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
30、本发明提出一种土壤水分智能优化灌溉调控方案，通过整合农作物育苗专家的知识与实际生长数据，建立农作物生长周期分析模型，该模型能够精准预测不同生长阶段的水分需求，并通过农作物当前的蒸腾系数对水分需求进行修正，将水分修正参数生成灌溉控制指令，从而实现了水资源的高效利用和提高农作物育苗的成活率。
1.一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，其特征在于，采集土壤农作物育苗生长周期内的若干个生长阶段时间节点及外在影响因素，组建为农作物育苗周期矩阵具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，其特征在于，所述蒸腾速率公式为：式中，为农作物蒸腾系数，为农作物的第个生长阶段时间节点的光合速率，为农作物的第个生长阶段时间节点的蒸腾速率。
4.根据权利要求3所述的一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，其特征在于，基于农作物生长周期阶段信息数据库，建立农作物生长周期分析模型，预测农作物育苗周期内的若干个生长阶段时间节点所需的水分，组建为农作物育苗水分需求矩阵具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，其特征在于，所述农作物生长周期分析模型表达式为：
6.根据权利要求5所述的一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，其特征在于，基于农作物育苗水分需求矩阵与农作物育苗周期数据矩阵，进行拟合匹配运算，组建为农作物育苗周期水分分配矩阵具体包括：
7.根据权利要求6所述的一种土壤水分智能优化灌溉调控方法，其特征在于，所述水分需求修正公式为：式中，为农作物生长周期内对应的若干个生长阶段的第个时间节点的水分修正参数。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
9.一种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权利要求1-7中任一项所述的一种土壤水分智能优化灌溉调控方法。
