基于磷钾比的区域肥料配方生成方法、推荐方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及土壤的区域肥料配方的设计，特别是涉及一种基于磷钾比的区域肥料配方生成方法、推荐方法及系统。
【背景技术】
[0002]针对区域大面积的土地耕种，需要提供配套的配肥施肥方案，即通过测土配方施月巴，实现根据不同田块土壤理化性状差异确定氮肥、磷肥、钾肥用量，通过施用特定肥料配方的复混肥达到增产、增效、环保的目标。
[0003]由于一区域中所包含的土地的土壤情况各不相同，对肥料的具体需求也不同，故而，需要针对区域中存在的不同需求提供多种差异化的肥料配方，以使得既保证了农作物种植的高产，又避免对肥料的浪费。
[0004]然而，就一个区域而言，能够生产和销售的复混肥品种(区域肥料配方)是有限的，不可能与所有田块的需要相吻合。如何在设计较少的配方的同时，最大程度地满足不同田块需要是该区域测土配方施肥能否全面、准确实施的关键。
[0005]在现有技术中，区域肥料配方设计主要包括两种方案。一种是独立配方法，一种是分区配方法。
[0006]独立配方法，是针对每个田块分别设计肥料配方。也就是说，独立配方法是根据具体田块提供适用于该田块的肥料配方，同时需要通过单质肥料自行配制，而无法通过肥料工厂直接生产。这种方法对目标田块有较高的匹配度，精确的满足该田块对肥力提出的需求。
[0007]但是，这种方法只能适用于小区域或田块差异不大的区域，对于大区域(一个县通常拥有一万至十多万个田块)，或田块差异较大，或类型较为复杂的区域，则该方法需提供大量的肥料配方，需要耗费大量的人力资源，则在实际生产中是无法进行操作的。
[0008]严格意义上说，这种方法实际上不属于区域肥料配方设计的范畴，其并非针对一区域，设计能够覆盖该区域中的所有田块的实际需求的少量几种肥料配方。
[0009]分区配方法，是根据专家经验，将一个区域人为的划分为几个小区域，再为每个区域设计一个肥料配方。
[0010]具体来说，分区配方法是依靠专家个人掌握的资料和经验，将区域内的土地按照氮、磷、钾含量的高、中、低划分几个等级，再组合成小区域，为每个小区域设计配方。
[0011]这样的方式的问题在于，依靠专家经验则误差较大，划区、分级、设计配方的依据不足，也不能保证对区域中各种土壤情况均提供相匹配的肥料配方，精度低，采用这样的配方也很难保证避免对肥料的浪费。
[0012]同时，对于区域而言，鉴于测土配方施肥工作推广的需要，以及，肥料工厂生产肥料的实际能力，针对区域所设计的肥料配方应尽可能的少，且能够覆盖区域内所有田块的实际需求。
【发明内容】
[0013]本发明解决的技术问题在于，根据不同田块的土壤理化性状差异，特别是着重依据田块对磷钾的需求，为一个区域设计有限的几种肥料配方，并保证每个田块都有对应的肥料配方，所设计的肥料配方均尽可能满足该区域所有田块的实际需求。
[0014]为了解决上述问题，本发明公开了一种基于磷钾比的区域肥料配方生成方法，包括:
[0015]步骤1，根据一划定区域中的每个田块的磷需求量和钾需求量，计算并记录每个田块的需求磷钾比；
[0016]步骤2，预设该划定区域所需的配方数量X ；
[0017]步骤3，根据一预设的磷钾比级差，针对所记录的需求磷钾比及每种需求磷钾比对应的田块总面积进行线性规划，该线性规划以具有最大的田块总面积的需求磷钾比作为基准点，并得到了用于生成区域肥料配方的X个候选磷钾比并确定了每个该候选磷钾比所对应的田块；
[0018]步骤4，根据每个田块的磷需求量和钾需求量，计算每个田块在采用其对应的候选磷钾比之后的误差量，以及所有田块对应的误差总量；
[0019]修改该磷钾比级差，重复执行步骤3、4，得到多个误差总量；
[0020]步骤5，筛选最低的误差总量；
[0021 ] 步骤6，根据该最低的误差总量所对应的X个候选磷钾比，生成X个区域肥料配方。
[0022]所述的方法还包括:
[0023]修改该配方数量X，重新执行步骤2-5，以得到的多个最低的误差总量中的最小者所对应的X个候选磷钾比，生成该区域肥料配方。
[0024]该步骤3中的每个该候选磷钾比所对应的田块包括:该候选磷钾比所在的类中的所有候选磷钾比对应的所有田块。
[0025]该步骤4进一步包括:采用该候选磷钾比并满足该磷需求量，计算钾的误差量；或者，采用该候选磷钾比并满足该钾需求量，计算磷的误差量。
[0026]步骤6进一步包括:以氮磷钾比15:15:15为原型生成该区域肥料配方，其中的磷钾比为该候选磷钾比，氮的比例根据氮需求量生成。
[0027]本发明还公开了一种基于磷钾比的区域肥料配方推荐方法，应用于具有用户终端和服务器端的推荐系统，包括:
[0028]步骤1，服务器端根据一划定区域中的每个田块的磷需求量和钾需求量，计算并记录每个田块的需求磷钾比；
[0029]步骤2，预设该划定区域所需的配方数量X ；
[0030]步骤3，服务器端根据一预设的磷钾比级差，针对所记录的需求磷钾比及每种需求磷钾比对应的田块总面积进行线性规划，该线性规划以具有最大的田块总面积的需求磷钾比作为基准点，得到了用于生成区域肥料配方的X个候选磷钾比并确定了每个该候选磷钾比所对应的田块；
[0031]步骤4，服务器端根据每个田块的磷需求量和钾需求量，计算每个田块在采用其对应的候选磷钾比之后的误差量，以及所有田块的误差总量；
[0032]修改该磷钾比级差，重复执行步骤3、4，得到多个误差总量；
[0033]步骤5，筛选最低的误差总量；
[0034]步骤6，服务器端根据该最低的误差总量所对应的X个候选磷钾比，生成X个区域肥料配方；
[0035]步骤7，用户终端发送一田块序号；
[0036]步骤8，服务器端查找根据该田块序号所对应的候选磷钾比所生成的区域肥料配方，并发送至该用户终端。
[0037]所述方法还包括:修改该配方数量X，重新执行步骤2-5，以得到的多个最低的误差总量中的最小者所对应的X个候选磷钾比，生成该区域肥料配方。
[0038]该步骤4进一步包括:采用该候选磷钾比并满足该磷需求量，计算钾的误差量；或者，采用该候选磷钾比并满足该钾需求量，计算磷的误差量。
[0039]本发明还公开了一种基于磷钾比的区域肥料配方生成系统，包括:
[0040]需求磷钾比计算装置，用于根据一划定区域中的每个田块的磷需求量和钾需求量，计算并记录每个田块的需求磷钾比；
[0041]配方数量预设装置，用于预设该划定区域所需的配方数量X ;
[0042]线性规划装置，根据一预设的磷钾比级差，针对所记录的需求磷钾比及每种需求磷钾比对应的田块总面积进行线性规划，该规划以具有最大的田块总面积的需求磷钾比作为基准点，并得到了用于生成区域肥料配方的X个候选磷钾比并确定了每个该候选磷钾比所对应的田块；
[0043]误差量计算装置，根据每个田块的磷需求量和钾需求量，计算每个田块在采用其对应的候选磷钾比之后的误差量，以及所有田块对应的误差总量；
[0044]修改该磷钾比级差的装置，重复调用该线性规划装置以及该误差量计算装置，得到多个误差总量；
[0045]筛选最低的误差总量的装置；
[0046]根据该最低的误差总量所对应的X个候选磷钾比，生成X个区域肥料配方的装置。
[0047]所述的系统还包括:
[0048]修改该配方数量X的装置，重新调用线性规划装置、误差量计算装置、修改该磷钾比级差的装置和筛选最低的误差总量的装置，以得到的多个最低的误差总量中的最小者所对应的X个候选磷钾比，生成该区域肥料配方。
[0049]本发明还公开了一种基于磷钾比的区域肥料配方推荐系统，包括:
[0050]至少一个用户终端，该用户终端可发出查询信息，该查询信息中包括田块序号；
[0051]服务器端，包括:
[0052]数据库单元，用于存储一划定区域中的每个田块的磷需求量和钾需求量和需求磷钾比；
[0053]输入单元，用于输入该划定区域所需的配方数量X ;
[0054]处理单元，用于根据预设的磷钾比级差，针对该需求磷钾比及每种需求磷钾比对应的田块总面积进行线性规划，该线性规划以具有最大的田块总面积的需求磷钾比作为基准点，并得到了用于生成区域肥料配方的X个候选磷钾比并确定了每个该候选磷钾比所对应的田块，该处理单元还根据每个田块的磷需求量和钾需求量，计算每个田块在采用其对应的候选磷钾比之后的误差量，以及所有田块对应的误差总量，