農聯網間作種植方法與流程
2023-11-03 13:32:17
本發明涉及一種種植方法，尤其涉及一種農聯網間作種植方法。
背景技術：
隨著農業的發展，農作物的種植規模越來越大。為了使得農作物的成長更為快速，疾病更少，現實作業中常採用種植方法來種植農作物。例如，馬鈴薯與大蒜間作種植，可使馬鈴薯晚疫病的發生受到抑制。冬瓜與番茄套種，可使得番茄的日燒病明顯減輕。蔥與胡蘿蔔間作種植，使得二者各自發出的氣味可以驅逐相互的害蟲。而大豆與玉米的間作種植時，大豆可以將空氣中的氮氣轉化成氮肥供自身成長所吸收，其吸引的細菌轉化的氮肥過多時，大豆消耗不了，玉米的生長需要大量的氮肥，可以吸收這些氮肥。然而，由於間作種植的農作物的密度大小不一，有的地方的氮肥較多，有的地方氮肥較少，導致氮肥等之類的生長要素分配不均，從而影響了間作種植的農作物的生長情況。
技術實現要素：
基於此，有必要提供一種有利於農作物生長的農聯網間作種植方法。
一種農聯網間作種植方法，包括以下步驟：
控制營養組分採集裝置採集目標種植區的營養組分並傳輸給客戶端；
接收配置指令，根據間作作物組合信息控制切割工具將所述目標種植區分隔成多個種植區域；
接收分割指令，根據所述分割指令控制所述切割工具將每個種植區域分割成多個植株培養基；
接收種植指令，控制種植裝置將對應的間作作物組合的第一農作物與所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上；
接收培植指令，控制培植裝置合併所述多個植株培養基並培植所述第一農作物與所述第二農作物；
控制生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度信息並傳輸至客戶端；以及
接收並響應調整指令，以控制所述切割工具分割所述種植區域內的多個植株培養基，並根據所述生長要素的濃度控制調整裝置移動部分所述第一農作物或部分所述第二農作物，從而調整所述第一農作物與所述第二農作物的分布。
在其中一個實施方式中，所述控制種植裝置將對應的間作作物組合的第一農作物與所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上的步驟包括：
控制種植裝置將所述間作作物組合的第一農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上；以及控制所述種植裝置將所述間作作物組合的第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上。
在其中一個實施方式中，所述將所述間作作物組合的第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上的步驟之後還包括：
根據所述種植區域的第一農作物與第二農作物的分布密度移動所述第一農作物或所述第二農作物，以調整所述第一農作物與第二農作物的分布密度。
在其中一個實施方式中，所述控制種植裝置將對應的間作作物組合的第一農作物與所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上的步驟包括：
控制所述種植裝置隨機將所述第一農作物及所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上。
在其中一個實施方式中，所述控制培植裝置合併所述多個植株培養基的步驟包括：控制培植裝置移除所述多個植株培養基上的切割工具，以在所述第一農作物及所述第二農作物的生長過程中自然合併所述多個植株培養基。
在其中一個實施方式中，所述控制培植裝置合併所述多個植株培養基的步驟包括：控制培植裝置移除所述多個植株培養基上的切割工具；向所述種植區域內澆水，以使所述種植區域內的多個植株培養基溼潤從而互相滲透。
在其中一個實施方式中，所述控制培植裝置合併所述多個植株培養基的步驟包括：控制培植裝置移除所述多個植株培養基上的切割工具，向相鄰兩個植株培養基之間添加培養基，以合併所述多個植株培養基。
在其中一個實施方式中，所述控制所述生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度信息的步驟包括：判斷所述第一農作物與所述第二農作物的種類；獲取關聯所述第一農作物與所述第二農作物的生長要素；以及控制所述生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度。
在其中一個實施方式中，所述控制所述切割工具分割所述種植區域內的多個植株培養基的步驟包括：控制所述切割工具沿直線切割所述種植區域以分割形成多個植株培養基。
在其中一個實施方式中，所述控制所述切割工具分割所述種植區域內的多個植株培養基的步驟包括：控制所述切割工具圍繞所述第一農作物或者所述第二農作物沿圓形軌跡切割所述種植區域，以形成多個圓形的植株培養基。
由於在該農聯網間作種植方法中，當生長要素分布差距太大時，可以分割所述種植區域內的多個植株培養基並根據所述生長要素的濃度移動部分所述第一農作物或部分所述第二農作物，從而調整所述第一農作物與所述第二農作物的分布，以實現生長要素的均衡，因此有利於農作物的生長。
附圖說明
圖1為本發明一實施例的農聯網間作種植方法的客戶端的步驟流程圖。
圖2為圖1所示農聯網間作種植方法的服務端的步驟流程圖。
圖3為圖1所示的農聯網間作種植方法的客戶端與服務端的信號交互圖。
具體實施方式
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進，因此本發明不受下面公開的具體實施的限制。
請參閱圖1，本發明的一種實施例中，提供一種農聯網間作種植方法。從客戶端而言，所述農聯網間作種植方法包括以下步驟：
於步驟S101中，接收選定的多種農作物並將所述多種農作物兩兩配對形成多個間作作物組合，每個間作作物組合包括第一農作物與第二農作物；
例如，為了便於客戶確定自己需要種植的農作物，步驟S101具體包括：提供多種農作物的選擇信息，接收選定的農作物種類；從所述選定的農作物種類中選擇第一農作物，從網際網路獲取與所述第一農作物相互間作搭配的多種間作農作物；根據所述多種間作農作物信息，從所述選定的農作物種類中選定一種與所述第一農作物搭配的第二農作物。
例如，為了便於用戶操作，其中接收選定的農作物種類的步驟具體為：用戶從客戶端提供的多種農作物的選擇信息中選定多種農作物種類並輸入客戶端，客戶端接收輸入的信息即選定的農作物種類。這樣用戶需要點擊選擇即可確定所需要的農作物，方便了用戶選擇所需要種植的農作物種類。
從網際網路上獲取的相互間作的多種農作物的步驟具體為，例如，當第一農作物為玉米時，從網際網路獲取的與玉米間作搭配的第二農作物有南瓜、黃瓜、辣椒、大豆等，其中玉米與南瓜間作種植時，南瓜的花蜜能引誘玉米螟的寄生性天敵黑卵蜂，通過黑卵蜂的寄生作用，可以有效地減輕玉米螟的為害。玉米與黃瓜間作種植時，可使黃瓜的花葉病減少60％以上。玉米和辣椒間作種植時，由於玉米的遮蔭作用，辣椒的日灼病和病毒病比淨種減少70％以上。玉米和大豆間作種植時，玉大豆能夠利用細菌將空氣中的氮氣轉化成氮肥，而玉米能夠從大豆這裡獲取多餘的氮肥，滿足自身生長所必須的肥料。當所述選定的農作物種類中並沒有南瓜、黃瓜與辣椒，而僅有大豆時，則選定大豆為與第一農作物玉米相互間作種植的第二農作物。
於步驟S102中，根據所述多個間作作物組合發出配置指令，以配置多個種植區域；
例如，提供一個目標種植區，將所述目標種植區分隔成與所述多個間作作物組合對應的多個種植區域。在本實施方式中，所述目標種植區為設置於基板上的土壤，所述將所述目標種植區分隔成與所述多個間作作物組合對應的多個種植區域的步驟包括：向切割工具發出配置指令，利用切割工具將所述基板上的土壤切割成多個區域，以形成與所述多個間作作物組合對應的多個種植區域。
例如，為了便於實際作業，所述目標種植區可以為自然界中獲得的土壤，也可以為經過施加各種營養成分後的土壤。當然所述目標種植區也可以是由各種營養基質調製成的營養基。由於土壤可以從郊外或者小區花園以及建築工地獲得，使得提供目標種植區的步驟可以較為輕易地完成。
於步驟S103中，發出分割指令並根據所述分割指令將每個種植區域分割成多個植株培養基；例如，為了便於切割植株培養基，可以利用切割工具將每個種植區域切割成多個植株培養基。所述切割工具可以為直線片狀，在本實施方式中，所述切割工具為網格狀，其上設置有控制器，用於接收分割指令。利用切割工具將每個種植區域切割成多個植株培養基的步驟為：使所述切割工具沿土壤表面按壓於所述基板上，將土壤分隔以使得所述切割工具的每個網格中的土壤形成一個植株培養基。具體而言，控制器接收到分給指令並使網格狀的切割工具按壓於種植區域上，從而將土壤分割成多個塊體狀，即形成了多個植株培養基。這樣方便了種植區域的分割，操作快捷。
於步驟S104中，提供種植指令選項，根據選定的種植指令選項將對應的間作作物組合的第一農作物與所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上；例如，種植裝置接收客戶端的指令將對應的第一農作物於第二農作物隨機種植於對應的種植區域的多個植株培養基上。
於步驟S105中，發出培植指令，以合併所述多個植株培養基並培植所述第一農作物與所述第二農作物；例如，合併所述多個植株培養基的步驟具體為：移除所述切割工具使所述多個植株培養基在第一農作物及第二農作物的生長過程中自然合併。即在風吹日曬及雨淋的條件下，使得土壤自動遷移，從而使得所述多個植株培養基自然合併。
於步驟S106中，接收所述種植區域的生長要素的濃度信息；
例如，其中的生長要素可以為氮肥、磷肥等。例如，服務端控制生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度信息，客戶端從服務端接收所述種植區域的生長要素的濃度信息。具體地，包括：從所述間作作物組合對應的種植區域中選定多個植株培養基；發出檢測指令，以從所述選定的多個植株培養基中提取樣本並檢測生長要素的濃度；根據所述生長要素的濃度將所述種植區域定義為多個生長要素分布區域。在本實施例中，當第一農作物為玉米，所述第二農作物為大豆時，所述生長要素為氮肥。
於步驟S107中，發出調整指令，以分割所述種植區域內的多個植株培養基並根據所述生長要素的濃度移動部分所述第一農作物或部分所述第二農作物，從而調整所述第一農作物與所述第二農作物的分布。例如，將生長要素濃度高的生長要素分布區域的部分第一農作物或部分第二農作物移動至生長要素濃度低的生長要素分布區域。在本實施方式中，將氮肥濃度高的區域中的部分大豆移動至氮肥濃度地的區域。
例如，步驟S106與S107之間還包括：獲取標準生長要素的濃度並與所述多個生長要素分布區域的生長要素的濃度與進行比較，以定義出第一生長要素分布區域與第二生長要素分布區域，其中所述第一生長要素分布區域的生長要素的濃度高於所述標準生長要素的濃度，所述第二生長要素分布區域的生長要素的濃度小於所述標準生長要素的濃度。步驟S107具體可以為：判斷所述第一農作物以及所述第二農作物對所述生長要素的需求量的大小；當所述第一農作物對所述生長要素的需求量大於所述第一農作物對所述生長要素的需求量時，將所述第一生長要素分布區域內的部分第二農作物及與其對應的植株培養基移動至所述第二生長要素分布區域；以及當所述第一農作物對所述生長要素的需求量小於所述第一農作物對所述生長要素的需求量時，將所述第一生長要素分布區域內的部分第一農作物以及與其對應的植株培養基移動至所述第二生長要素分布區域。
由於在該農聯網間作種植方法中，當生長要素分布差距太大時，可以分割所述種植區域內的多個植株培養基並根據所述生長要素的濃度移動部分所述第一農作物或部分所述第二農作物，從而調整所述第一農作物與所述第二農作物的分布，以實現生長要素的均衡，因此有利於農作物的生長。
請參閱圖2，從服務端而言，所述農聯網間作種植方法包括以下步驟：
於步驟S401中，控制營養組分採集裝置採集目標種植區的營養組分並傳輸給客戶端；
例如，為了使得種植的農作物更適宜種植於目標種植區中，客戶端控制營養組分採集裝置於目標種植區中採集各種營養組分並傳輸給客戶端，以利於客戶端根據所述營養組分確定目標種植區適宜種植的農作物種類並提供給用戶選擇；用戶選擇農作物種類，客戶端即可接收選定的多種農作物。由於採集了目標種植區的營養組分，從而使得選擇種植的農作物更適宜目標種植區。
於步驟S402中，接收配置指令，根據間作作物組合信息控制切割工具將所述目標種植區分隔成多個種植區域，
例如，提供一個目標種植區，將所述目標種植區分隔成與所述多個間作作物組合對應的多個種植區域。在本實施方式中，所述目標種植區為設置於基板上的土壤，所述將所述目標種植區分隔成與所述多個間作作物組合對應的多個種植區域的步驟包括：向切割工具發出配置指令，利用切割工具將所述基板上的土壤切割成多個區域，以形成與所述多個間作作物組合對應的多個種植區域。
例如，為了便於實際作業，所述目標種植區可以為自然界中獲得的土壤，也可以為經過施加各種營養成分後的土壤。當然所述目標種植區也可以是由各種營養基質調製成的營養基。由於土壤可以從郊外或者小區花園以及建築工地獲得，使得提供目標種植區的步驟可以較為輕易地完成。
於步驟S403中，接收分割指令，根據所述分割指令控制所述切割工具將每個種植區域分割成多個植株培養基；例如，為了便於切割植株培養基，可以利用切割工具將每個種植區域切割成多個植株培養基。在本實施方式中，所述切割工具為網格狀，其上設置有控制器，用於接收分割指令。利用切割工具將每個種植區域切割成多個植株培養基的步驟為：使所述切割工具沿土壤表面按壓於所述基板上，將土壤分隔以使得所述切割工具的每個網格中的土壤形成一個植株培養基。具體而言，控制器接收到分給指令並使網格狀的切割工具按壓於種植區域上，從而將土壤分割成多個塊體狀，即形成了多個植株培養基。這樣方便了種植區域的分割，操作快捷。
於步驟S404中，接收種植指令，控制種植裝置將對應的間作作物組合的第一農作物與所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上；例如，服務端接收客戶端的種植指令並根據所述種植指令將對應的第一農作物於第二農作物隨機種植於對應的種植區域的多個植株培養基上。
種植步驟具體包括：將間作作物組合的第一農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上；將間作作物組合的第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上；根據所述種植區域的第一農作物與第二農作物的分布密度移動所述第一農作物或所述第二農作物以調整所述第一農作物與第二農作物的分布密度。例如，為了更為快捷地實施種植作業，種植步驟包括：控制種植裝置隨機將所述第一農作物及所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上。
於步驟S405中，接收培植指令，控制培植裝置合併所述多個植株培養基並培植所述第一農作物與所述第二農作物；例如，控制培植裝置合併所述多個植株培養基的步驟具體為：控制培植裝置移除所述多個植株培養基上的切割工具，以在所述第一農作物及所述第二農作物的生長過程中自然合併所述多個植株培養基。即在風吹日曬及雨淋的條件下，使得土壤自動遷移，從而使得所述多個植株培養基自然合併。
所述控制培植裝置合併所述多個植株培養基的步驟還可以包括：控制培植裝置移除所述多個植株培養基上的切割工具；向所述種植區域內澆水，以使所述種植區域內的多個植株培養基溼潤從而互相滲透。例如，向相鄰兩個植株培養基之間添加培養基，以合併所述多個植株培養基。例如添加土壤以合併所述多個植株培養基。
於步驟S406中，控制生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度信息並傳輸至客戶端；
例如，其中的生長要素可以為氮肥、磷肥等。例如，服務端控制生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度信息，客戶端從服務端接收所述種植區域的生長要素的濃度信息。具體地，包括：接收選定多個植株培養基；響應檢測指令，以從所述選定的多個植株培養基中提取樣本並檢測生長要素的濃度。在本實施例中，當第一農作物為玉米，所述第二農作物為大豆時，所述生長要素為氮肥。
所述控制所述生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度信息的步驟包括：判斷所述第一農作物與所述第二農作物的種類；獲取關聯所述第一農作物與所述第二農作物的生長要素；以及控制所述生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度。
於步驟S407中，接收並響應調整指令，以控制所述切割工具分割所述種植區域內的多個植株培養基，並根據所述生長要素的濃度控制調整裝置移動部分所述第一農作物或部分所述第二農作物，從而調整所述第一農作物與所述第二農作物的分布。例如，將生長要素濃度高的生長要素分布區域的部分第一農作物或部分第二農作物移動至生長要素濃度低的生長要素分布區域。在本實施方式中，將氮肥濃度高的區域中的部分大豆移動至氮肥濃度地的區域。
為了便於分割所述種植區域內的多個植株培養基，例如，所述切割工具為直線片狀，可以沿直線切割所述種植區域以分割形成多個植株培養基。例如，沿曲線切割所述種植區域以分割多個植株培養基。例如，圍繞所述第一農作物或者所述第二農作物沿圓形軌跡切割所述種植區域，以形成多個圓形的植株培養基。
請參閱圖3，一種基於農聯網的農作物間作種植系統，包括通訊連接的客戶端100與服務端300。
客戶端100包括配對模塊10，用於接收選定的多種農作物並將所述多種農作物兩兩配對形成多個間作作物組合；配置模塊20，用於根據所述多個間作作物組合發出配置指令，以配置多個種植區域；分割模塊30，用於發出分割指令並根據所述分割指令將每個種植區域分割成多個植株培養基；種植模塊40，用於提供種植指令選項，根據選定的種植指令選項將對應的間作作物組合的第一農作物與所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上；培植模塊50，用於發出培植指令，以合併所述多個植株培養基並培植所述第一農作物與所述第二農作物；接收模塊60，用於接收所述種植區域的生長要素的濃度信息；以及調整模塊70，用於發出調整指令，以分割所述種植區域內的多個植株培養基並根據所述生長要素的濃度移動部分所述第一農作物或部分所述第二農作物，從而調整所述第一農作物與所述第二農作物的分布。
服務端300包括：營養組分採集模塊301，用於控制營養組分採集裝置採集目標種植區的營養組分並傳輸給客戶端；分隔模塊302，用於接收配置指令，根據間作作物組合信息控制切割工具將所述目標種植區分隔成多個種植區域；切割模塊303，用於接收分割指令，根據所述分割指令控制所述切割工具將每個種植區域分割成多個植株培養基；種植作業模塊304，用於接收種植指令，控制種植裝置將對應的間作作物組合的第一農作物與所述第二農作物分散種植於對應的種植區域的多個植株培養基上；培植作業模塊305，接收培植指令，控制培植裝置合併所述多個植株培養基並培植所述第一農作物與所述第二農作物。生長要素採集模塊306，用於控制所述生長要素採集裝置採集所述種植區域的生長要素的濃度信息並傳輸至客戶端；移動模塊307，用於接收並響應調整指令，以控制所述切割工具分割所述種植區域內的多個植株培養基，並根據所述生長要素的濃度控制調整裝置移動部分所述第一農作物或部分所述第二農作物，從而調整所述第一農作物與所述第二農作物的分布。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。