Способ определения удельной биомассы риса Советский патент 1989 года по МПК A01G7/00 G01N22/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно, к дистанционным радиофизическим способам оценки состояния растительности, в частности, рисовых посевов.

Цель изобретения - повышение оперативности определения.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Устройство для осуществления способа определения удельной биомассы риса включает СВЧ-радиометр 1, соединенный с переносным блоком памяти 2, СВЧ-дальномер 3, выход которого соединен с переносным блоком памяти 4, а также эталонные отражатели 5, установленные например на чековых валиках 6 рисового поля. Перенос- ные блоки памяти 2 и 4 либо непосредственно соединены с входом ЭВМ 7, установленной на летательном аппарате, либо, после завершения облета рисового массива подключают к входам ЭВМ 7 наземного базирования для обработки данных.

Способ осуществляют следующим образом.

На рисовом массиве, на котором предполагается измерять удельную биомассу риса, выбирают эталонный участок, характе- ризующийся средним значением биомассы риса для данного массива, т. е. чек, который визуально не отличается от остальных по густоте. Путем вырезания растений на уровне воды с нескольких площадок определяют значение надводной удельной биомассы,

Q- Ж -1 QЭтот параметр впоследствии являлся определяющим для управления системами полива риса. Аналогичные значения были погде N - число площадок, a Q, - надводная биомасса риса на площадке, в процессе

регистрации она составляла 450 г/м2. Да- 35 лучены для каждого из 160 чеков, входящих лее измеряют термодинамическую темпера- в измеряемый массив, при этом по мере роста

риса прослеживалась динамика изменений значений удельной биомассы риса по каждому чеку и на основании данной инфортуру растительности Т, которая практически постоянна для всего участка и составила в среднем 302°К. После чего по эмпирической формуле определяют длину электро- . мации осуществлялась коррекция режимов магнитной волны радиометра 1орошения каждого чека.

b 2nQn% 6,28-0, см.

С помощью СВЧ-радиометра 1, установленного на самолете в процессе облета участков площадью 1000 га, засеянном сортом риса «Краснодарский-424, находящим- д5 ся в стадии трубкования при К 3 см, измеряли яркостную температуру участков открытой водной поверхности Те, которая равнялась 105 К и яркостную температуру контролируемых участков Т , среднее значение которой равнялось Тя 200 К.50

Одновременно с измерением Тя, с помощью СВЧ-дальномера 3 на контролируемом участке измеряли расстояние от носителя (самолета, вертолета) до уровня поверхности воды в чеке t, до верхней границы

Формула изобретения

Способ определения удельной биомассы риса, включающий регистрацию яркостных температур участка открытой водной поверхности и участка с посевами риса посредством СВЧ-радиометра, установленного на летательном аппарате, измерение термодинамической температуры надводной части риса, глубины затопления чеков, удельной надводной биомассы риса и определение высоты растений риса, по значениям которых судят о величине удельной биомассы риса, отличающийся тем, что, с целью

растительного слоя риса р и до эталонного 55 повышения оперативности определения, в ри- отражателя 1Э, установленного на чековых совых чеках выше уровня поверхности во- валиках 6 или в рисовых чеках по маршруту ды размещают эталонные СВЧ-отражатели облетов и привязанного по уровню к среднему горизонту рисового чека 1. При этом схеи посредством СВЧ-дальномера, установленного на летательном аппарате, определяют

0

5 0

ма маршрутов облета участка заранее составлена - она для каждого хозяйства разрабатывается в начале сезона. Кроме того, эталонные отражатели также устанавливаются заранее, в начале сезона после разработки схемы маршрутов облетов. В процессе реализации способа для контролируемого участка был получен следующий параметр 1 100 см. Далее вычислялись расстояния 1Э -1р и 1Э , которые составили 1Э -1„ 80 см; 1Э 38 см.

После /этого вычислялась высота растений риса Н и глубина затопления рисового чека h, которые в данном случае были равны

Н(1, + 1-1р) 1-(1.-,)

100-38 62 см. - (l, 100-80 20 см.

Удельную биомассу растений риса определяли по формуле

(п),

где K(h)-среднее статистическое распределение биомассы по высоте растений риса в данную фазу вегетации для данного сорта риса. Учитывая, что для сорта риса «Краснодарский-424 в фазе трубкования при h

20 см К (h) l,2, то удельная биомасса

равнялась

ПУ АЫ 1 302-105 ,, . 20 . . (1+62 20-1 2)

465 г/м2

Этот параметр впоследствии являлся определяющим для управления системами полива риса. Аналогичные значения были по5 лучены для каждого из 160 чеков, входящих в измеряемый массив, при этом по мере роста

му чеку и на основании данной инфор мации осуществлялась коррекция режимов орошения каждого чека.

Формула изобретения

Способ определения удельной биомассы риса, включающий регистрацию яркостных температур участка открытой водной поверхности и участка с посевами риса посредством СВЧ-радиометра, установленного на летательном аппарате, измерение термодинамической температуры надводной части риса, глубины затопления чеков, удельной надводной биомассы риса и определение высоты растений риса, по значениям которых судят о величине удельной биомассы риса, отличающийся тем, что, с целью

повышения оперативности определения, в ри- совых чеках выше уровня поверхности во- ды размещают эталонные СВЧ-отражатели

повышения оперативности определения, в ри- совых чеках выше уровня поверхности во- ды размещают эталонные СВЧ-отражатели

и посредством СВЧ-дальномера, установленного на летательном аппарате, определяют

1482601

56

расстояния от антенны СВЧ-дальномера со-h - глубина затопления рисовых чеответственно до эталонного СВЧ-отражателя,ков;

до поверхности воды в чеке и до верхней1Э , р, ц - расстояния от антенны СВЧ-даль- границы растительного слоя риса, а высотуномера соответственно до эталон- растений риса и глубину затопления рисо-5 ного СВЧ-отражателя, до верх- вых чеков определяют по формулам ней границы растительного слоя

+1- р риса, до поверхности воды в чеке;

,1 - расстояние от эталонного СВЧгде Н - средняя высота растений риса;отражателя до дна чеки.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к дистанционным радиофизическим способам оценки состояния растительности, в частности рисовых посевов. Целью изобретения является повышение оперативности определения. На участке, который визуально не отличается от остальных по густоте, вырезают растения на уровне воды и определяют значение надводной удельной биомассы. В зависимости от значения последней рассчитывают длину электромагнитной волны СВЧ-радиометра 1, который установлен на летательном аппарате, и измеряют яркостную температуру участков открытой водной поверхности и яркостную температуру участка контролируемых рисовых чеков. После чего с помощью СВЧ- дальномера 3, например бортовой РЛС, измеряют расстояние от антенны СВЧ- дальномера 3 до уровня поверхности воды в чеках, до верхней границы растительного слоя риса и до эталонного СВЧ-отражателя 5, установленного на чековом валике 6 на определенной высоте от дна чека. После чего, используя полученные данные, вычисляют удельную биомассу риса. 1 ил.