[0001] 本申请涉及农产品种植技术领域，具体涉及一种荞麦高产栽培方法。

[0002] 荞麦为具备多功能性的作物，分别具有粮食、保健等功能。例如，荞麦本身就是粮食作物，自古以来被当作面食、饼干等食品之材料，又因为生长期短，可以迅速补救天灾所造成的缺粮危机，因此，被称为救荒作物；并且近年来荞麦经证实含有高量的类黄酮素‑芸香苷和槲皮素等成分，具有抗氧化、清除超氧化自由基、防治心脑血管疾病及抗衰老等作用，而其所含肌醇类‑D手性肌醇则具有降血糖之功效，为现代人类提供高血脂、高胆固醇及高血糖疾病等保健功能成份的来源。

[0003] 荞麦主要产区在西北、东北、华北以及西南一带高寒山区，尤以西北的甘肃为主，荞麦作物是近年来甘肃农村发展商品生产，增加经济收入的有效途径。但是荞麦是喜湿作物，比其它作物费水，抗旱能力较弱，加至甘肃地区为干旱及半干旱地区灌溉条件有限，荞麦种植完全依赖于自然降水，由于降水量较少使得荞麦在生长阶段无法及时有效的补充适量水分，则进而造成荞麦产量大幅度减少，品质也随之下降，一部分地区农民为了充分补充荞麦所需的水分，则采用人工多次浇水的方法，耗时、耗力增加了荞麦种植过程的成本，提高了荞麦商品价格，阻碍了荞麦进入更广大的消费市场。现有的荞麦栽培技术成本较高，且产量较低。

[0030] 为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本申请的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0031] 如图1所示，本申请实施例提供的一种荞麦高产栽培方法，包括如下步骤：

[0032] 步骤1，在10月下旬和11月下旬之间，根据预先设定的施肥量计算方法和施肥方法，对选定的土地进行施肥；

[0033] 步骤2，根据荞麦前作作物选择播种方法，并播种荞麦种子；

[0034] 步骤3，在荞麦播种区域的四周间隔设置蜜蜂养殖箱，用蜜蜂为荞麦作异花授粉；

[0035] 步骤4，基于预设的水肥一体灌溉策略，对荞麦同时进行灌溉和施肥；

[0036] 步骤5，自播种后大约85到95天范围内，观察荞麦全株籽实有80％‑90％成熟时，通过杂粮联合收获机进行收获。

[0037] 显然，本申请实施例通过播种时间、播种方式、授粉、智能化灌溉和收割等各个方面进行设定，不但有效降低了工作量，而且能够有效提高荞麦产量。

[0038] 本申请实施例中，步骤1，在10月下旬和11月下旬之间，根据预先设定的施肥量和施肥方法，对选定的土地进行施肥，其中，预先设定的施肥量计算方法可以为：

[0039] 基于知识图谱和案例推理的荞麦施肥推荐模型，得到施肥量，具体可以是：

[0040] 构建荞麦施肥知识图谱；

[0041] 获取图谱中全部实体和关系的低维向量表示，并在此基础上依据待种植的荞麦品种进行知识推理以得到定性的施肥方案；

[0042] 根据定性的施肥方案和实体向量检索出k个相似案例；

[0043] 通过k个案例进行组合预测，得出具体施肥量数值。

[0044] 由于目前荞麦种植户的施肥通常是根据以往经验和主观判断，导致存在一定的盲目性，进而会造成肥料浪费和环境污染等问题，因此，本申请实施例通过基于知识图谱和案例推理的荞麦施肥推荐模型，得到施肥量，能够对荞麦施肥量提供定性、定量的客观依据，不但能避免肥料浪费和环境污染，而且根据荞麦需求进行精准施肥能够有效提高荞麦产量。具体的，构建荞麦施肥知识图谱，可以参考现有的荞麦施肥领域本体构建知识图谱，该本体可以以知网中的荞麦种植文献为依据，文献中涵盖了荞麦品种基本属性、施肥指导意见等信息种类，本实施例以国家荞麦数据中心中不同品种荞麦的基本信息和施肥指导意见为数据来源，使用自动化信息抽取(例如，爬虫爬取)结合人工整理的方式对荞麦施肥知识进行整理，构建荞麦施肥知识图谱。

[0045] 具体的，根据定性的施肥方案和实体向量检索出k个相似案例，其中，可以通过下述公式计算案例的全局相似度，并将全局相似度较高的k个历史案例作为案例检索的结果；

[0046]

[0047] 上式中，wj表示属性j的权重； 表示案例库中第i个案例与定性的施肥方案中属性j的相似度；J表示属性的数目； 表示案例库中第i个案例与定性的施肥方案的全局相似度。

[0048] 具体的，通过k个案例进行组合预测，得出具体施肥量数值，其中，为了提高施肥量数值的可靠性和准确性，对k个案例进行组合，以得到施肥量数值，其中，组合公式可通过下式表示：

[0049]

[0050] 上式中，S(A1，Ao)为定性的施肥方案Ao与相似案例Al之间的全局相似度，k为检索出的相似案例个数，pl为相似案例解决方案的值，p为施肥量值。

[0051] 使用上述公式依次对待预测的所有指标进行预测，进而获得定性的施肥方案各类肥料的施用量。

[0052] 示例的，预先设定的施肥量计算方法还可以为：

[0053] 根据肥料包装袋上记载的肥料三元素：氮、磷酸、钾的分布比例，得到含氮比例；

[0054] 以含氮比例为标准，计算出所需施肥量。

[0055] 例如，假设荞麦每10平方米需氮量为150g，肥料中氮含量为10％，则1kg肥料中氮含量＝1kg×10％＝0.1kg(100g)，则所需量氮的含量为150g，则150÷100＝1.5，即1kg化肥×1.5＝1.5kg，即每10㎡需要1.5kg化肥。

[0056] 或者，可以直接设定施肥量为每公顷硫酸铵250公斤‑350公斤、过磷酸钙150公斤‑250公斤及氯化钾50公斤‑150公斤，具体可以根据土壤肥力高低略作调整。

[0057] 其中，施肥方法可以为将肥料装载于拖拉机的前部或后部的漏斗中，驱动拖拉机在预计播种区域行驶，进而使得肥料广泛撒播并混合到土壤中。

[0058] 另外，选定的土地需要为土壤排水良好且富含有机质的砂质壤土。

[0059] 本申请实施例中，步骤2，根据荞麦前作作物选择播种方法，并播种荞麦种子，其中，若前作作物为水稻，可以采用粗整地栽培法，并作排水沟加强排水，且在撒播时种子用量为每公斤大约有44000粒，撒播后应翻犁覆土，让土壤和种子紧密接触；

[0060] 播种后种子通常3‑4天内即可发芽，播种一周后巡视田区，如果缺株情形多要补植，以免杂草丛生影响荞麦生长；

[0061] 若前作作物为非水稻作物，可以采用条播种法，整地做畦播种，行距30公分，每公顷播种所需种子量35公斤到50公斤，且播种前种子要用3％加保扶粒剂拌种，然后用曳引机附挂播种机进行播种，种植深度1‑4公分，行距15‑20公分。

[0062] 另外，自播种后30日‑35日之间可以进行中耕培土工作，以防止植株倒伏。

[0063] 本申请实施例中，步骤3，在荞麦播种区域的四周间隔设置蜜蜂养殖箱，用蜜蜂为荞麦作异花授粉，其中，荞麦是典型的异花授粉植物，有花柱异长现象，即：一类植株的花有长的雄蕊和短的花柱，另一类植株则雄蕊短而花柱长，在自然条件下，两类植株的比例数近于相等，短花柱的只能被短雄蕊的花传粉，长花柱的花只能被长雄蕊的花所传粉，所以利用蜜蜂为荞麦作异花授粉，能使荞麦增产25％‑80％。

[0064] 本申请实施例中，步骤4，基于预设的水肥一体灌溉策略，对荞麦同时进行灌溉和施肥，其中，预设的水肥一体灌溉策略，包括如下内容：

[0065] 接收当前关联数据，将关联数据作为已经要素，与预设的历史案例数据库进行相似度计算，得到推荐灌溉策略；

[0066] 根据预设的评价标准，对推荐灌溉策略进行量化评估，当准确率在80分以上时，根据推荐灌溉策略执行水肥一体灌溉。

[0067] 其中，相似度计算公式可以采用通过下式表示：

[0068]

[0069] 上式中， 表示已知要素i的属性K的值， 表示历史案例数据库中的要素j的属性K的值， 和 分别表示属性k的最大值和最小值。

[0070] 具体的，根据预设的评价标准，对推荐灌溉策略进行量化评估，当准确率在80分以上时，根据推荐灌溉策略执行水肥一体灌溉，其中，由于案例推理阶段为数值预测问题，所得结果均为数值，因此，可以采用百分比误差QMAPE对推荐灌溉策略进行量化评估，其公式可以表示为：

[0071]

[0072] θ＝(1‑EMAPE)×100％

[0073] 上式中，Mt和Pt分别表示第t个样本的实际值和预测值，n表示测试样本的容量，θ表示准确率。

[0074] 其中，当前关联数据包括当前荞麦图像数据、土壤水分和养分数据、近期15天天气数据和未来15天天气预报数据、播种时间数据等。

[0075] 尽管本申请的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求，考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本申请的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本申请进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本申请的非实质性改动仍可代表本申请的等效改动。