一种植物跨纬度移植温度控制方法、介质及系统与流程

本发明属于植物跨纬度移植，具体而言，涉及一种植物跨纬度移植温度控制方法、介质及系统。

背景技术：

1、在现代农业生产和植物引种过程中，植物跨纬度移植是一项常见且重要的技术手段，其目的在于将植物从一个生长环境转移到另一个不同气候条件的环境中去。这种跨地域的移植活动对于提高作物产量、改良品种、保护生物多样性等方面具有重要意义。然而，由于不同地域的气候条件差异明显，特别是温度条件的差异，植物在移植过程中往往会遭受到不同程度的逆境压力，这些逆境压力可能导致植物移植失败或生长不良。现有的植物移植技术主要关注于移植前后的土壤、水分、光照等生长条件的适应性调整，而对于植物在移植过程中温度适应的问题研究相对较少。在实际操作中，植物从原生长地直接移植到目的地，往往会因为温度条件的骤变而造成植物的生长周期混乱、生理机能受损，甚至死亡。这是因为植物的生长发育与其生长环境的温度条件密切相关，温度的突变会对植物的正常生理活动产生不利影响，如影响光合作用、呼吸作用以及营养物质的吸收和转运等。

2、现有技术中，虽然有使用温室、温箱等设备对植物进行温度控制的方法，但这些方法往往缺乏针对性，因为它们没有根据原生长地与目的地之间的温度差异来设计精确的温度过渡方案，且温度控制往往以恒定温度或简单的温度变化模式进行，导致移植成功率低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种植物跨纬度移植温度控制方法、介质及系统，能够解决现有技术在进行植物跨纬度移植过程中，没有根据原生长地与目的地之间的温度差异来设计精确的温度过渡方案，且温度控制往往以恒定温度或简单的温度变化模式进行，导致移植成功率低的技术问题。

2、本发明是这样实现的：

3、本发明的第一方面提供一种植物跨纬度移植温度控制方法，其中，包括以下步骤：

4、s10、获取原生长地和目的地的温度数据，包括全年每一天的温度曲线；

5、s20、根据原生长地和目的地的温度数据确定移植所需的温度过渡期的开始温度曲线，所述温度过渡期为原生长地温度向目的地温度渐变的过程；

6、s30、建立温度过渡期模型，计算过渡期长度并计算温度过渡期期内每一天的具体温度曲线记为过渡期日温度曲线，所述温度过渡期内每一天的日温度曲线合成为日温曲线集；

7、s40、在日温曲线集中，计算相邻两个日温度曲线的相似度，以相似度最低的日温度曲线的左侧曲线对应的日为移植日；

8、s50、根据所述日温曲线集中，移植日之前的日温度曲线，控制所述原生长地的温度控制设备，对植物进行人工调节温控培养；

9、s60、根据所述移植日的日温度曲线，控制运输工具中的温控设备，对植物进行人工调节温控培养；

10、s70、根据所述移植日之后的日温度曲线，控制所述目的地的温度控制设备，对植物进行人工调节温控培养。

11、在上述技术方案的基础上，本发明的一种植物跨纬度移植温度控制方法还可以做如下改进:

12、其中，所述获取原生长地和目的地的温度数据，包括全年每一天的温度曲线的具体步骤包括：通过气象站点或气候数据库获得原生长地和目的地的历史温度数据，并提取全年每一天的温度曲线。

13、其中，所述根据原生长地和目的地的温度数据确定移植所需的温度过渡期的开始温度曲线的步骤，具体包括：

14、对原生长地全年每一天的温度曲线进行聚类，得到原生长地平均日温曲线；

15、获取植物在原生长地的实际日温度曲线与原生长地平均日温曲线的相似度，以相似度最大的实际日温度曲线为所述过渡期的开始温度曲线。

16、进一步的，所述建立温度过渡期模型，计算过渡期长度并计算温度过渡期期内每一天的具体温度曲线记为过渡期日温度曲线的步骤，具体包括：

17、根据得到的过渡期的开始温度曲线以及原生长地和目的地的温度数据，构建温度过渡期模型，用于模拟出从原生长地到目的地温度的平滑过渡；

18、通过温度过渡期模型定义过渡期长度，并计算该过程中每一天的预期温度，形成过渡期日温度曲线。

19、其中，所述在日温曲线集中，计算相邻两个日温度曲线的相似度，以相似度最低的日温度曲线的左侧曲线对应的日为移植日的步骤，具体包括：

20、对于建立好的温度过渡期模型中的每一天，计算日温度曲线的温度分布特征；

21、利用相似度计算公式来评估相邻两个日温度曲线的相似性；

22、对所有相邻日温度曲线的相似度进行排序，找出相似度最低的点；

23、将相似度最低点的左侧曲线对应的日作为最佳移植日。

24、进一步的，所述获取植物在原生长地的实际日温度曲线与原生长地平均日温曲线的相似度步骤中，相似度的计算方法为余弦相似度。

25、进一步的，所述温度过渡期模型的方法，采用的的是线性插值法。

26、其中，所述利用相似度计算公式来评估相邻两个日温度曲线的相似性的步骤中，计算相似度的公式采用的是余弦相似度公式。

27、本发明的第二方面提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质中存储有程序指令，所述程序指令运行时用于执行上述的植物跨纬度移植温度控制方法。

28、本发明的第三方面提供一种植物跨纬度移植温度控制系统，其中，包括上述的计算机可读存储介质。

29、与现有技术相比较，本发明提供的一种植物跨纬度移植温度控制方法、介质及系统的有益效果是：建立温度过渡模型，计算过渡期长短以及移植日，并能够建立每一天的温度曲线，形成精确的温度过渡方案，解决了现有技术在进行植物跨纬度移植过程中，没有根据原生长地与目的地之间的温度差异来设计精确的温度过渡方案，且温度控制往往以恒定温度或简单的温度变化模式进行，导致移植成功率低的技术问题。

技术特征：

1.一种植物跨纬度移植温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种植物跨纬度移植温度控制方法，其特征在于，所述获取原生长地和目的地的温度数据，包括全年每一天的温度曲线的具体步骤包括：通过气象站点或气候数据库获得原生长地和目的地的历史温度数据，并提取全年每一天的温度曲线。

3.根据权利要求1所述的一种植物跨纬度移植温度控制方法，其特征在于，所述根据原生长地和目的地的温度数据确定移植所需的温度过渡期的开始温度曲线的步骤，具体包括：

4.根据权利要求3所述的一种植物跨纬度移植温度控制方法，其特征在于，所述建立温度过渡期模型，计算过渡期长度并计算温度过渡期期内每一天的具体温度曲线记为过渡期日温度曲线的步骤，具体包括：

5.根据权利要求1所述的一种植物跨纬度移植温度控制方法，其特征在于，所述在日温曲线集中，计算相邻两个日温度曲线的相似度，以相似度最低的日温度曲线的左侧曲线对应的日为移植日的步骤，具体包括：

6.根据权利要求3所述的一种植物跨纬度移植温度控制方法，其特征在于，所述获取植物在原生长地的实际日温度曲线与原生长地平均日温曲线的相似度步骤中，相似度的计算方法为余弦相似度。

7.根据权利要求4所述的一种植物跨纬度移植温度控制方法，其特征在于，所述温度过渡期模型的方法，采用的的是线性插值法。

8.根据权利要求1所述的一种植物跨纬度移植温度控制方法，其特征在于，所述利用相似度计算公式来评估相邻两个日温度曲线的相似性的步骤中，计算相似度的公式采用的是余弦相似度公式。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有程序指令，所述程序指令运行时用于执行权利要求1-8任一项所述的植物跨纬度移植温度控制方法。

10.一种植物跨纬度移植温度控制系统，其特征在于，包括权利要求9所述的计算机可读存储介质。

技术总结
本发明提供了一种植物跨纬度移植温度控制方法、介质及系统，属于植物跨纬度移植技术领域，包括：获取原生长地和目的地的温度数据；根据原生长地和目的地的温度数据确定移植所需的温度过渡期的开始温度曲线；建立温度过渡期模型，计算过渡期长度并计算温度过渡期期内每一天的具体温度曲线记为过渡期日温度曲线；在日温曲线集中确定移植日；根据所述日温曲线集中，移植日之前的日温度曲线，控制所述原生长地的温度控制设备，对植物进行人工调节温控培养；根据所述移植日的日温度曲线，控制运输工具中的温控设备，对植物进行人工调节温控培养；根据所述移植日之后的日温度曲线，控制所述目的地的温度控制设备，对植物进行人工调节温控培养。

技术研发人员：张思涛,王保栋,赵兴柱,王贵森,田浩,孔小伟,周润卿,刘伟波,李峰,孙德旺,刘国辉,张阳
受保护的技术使用者：中建八局发展建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8