作物栽培適宜間距參數(shù)的優(yōu)化方法

丁維龍 范誠誠 徐利鋒 謝濤 劉洋 萬臧鑫 Nelson Max

摘 要：針對目前植物布局的控制方法大多基于專家經(jīng)驗或田間試驗。盡管專家的經(jīng)驗?zāi)Ｐ秃唵巍嵱?，但是它往往針對的是某特定地區(qū)的某些品種，而對其它地區(qū)則不適用，因而普適應(yīng)性較差。而傳統(tǒng)的田間試驗方法也往往針對有限的幾個品種，更換品種后需要重做試驗，導(dǎo)致這種方法相當(dāng)耗時且工作繁瑣。針對這些問題，該文提出了一種基于虛擬植物模型和優(yōu)化算法的植物布局優(yōu)化模擬算法。該方法采用功能結(jié)構(gòu)植物模型，將植物的結(jié)構(gòu)和生理功能結(jié)合起來，構(gòu)建了一個種植場景。以作物種植的株距和行距為遺傳因子，采用二進制編碼方法對遺傳算法的染色體進行編碼。以作物單位種植面積的光合產(chǎn)量作為適應(yīng)度值來評價個體的優(yōu)劣。利用該方法對玉米-大豆間作和水稻單作進行了研究。試驗結(jié)果表明，該方法可以獲得高產(chǎn)栽培方案。

關(guān)鍵詞：功能結(jié)構(gòu)植物模型;遺傳算法;空間優(yōu)化;植物空間分布

DOI： 10.25165/j.ijabe.20201301.4877

引用信息： ?Ding W L， Fan C C， Xu L F， Xie T， Liu Y， Wan Z X， et al. ?Optimization method to obtain appropriate spacing parameters for crop cultivation. ?Int J Agric & Biol Eng， 2020; 13（1）： 146–152.