专利名称:获得农作物生产的方法
技术领域:
本发明涉及通过控制使用天然水供给获得农作物生产的方法。
本发明还涉及在种植时间之前获得预知的农作物生长季节降雨量的新方法。这使得及时的耕种计划能够实施以更好的利用降雨量获得更经济的农作物生产。
背景技术:
在降雨量变化相当大的地区,季节性农作物易于遭受严重的周期性平均欠收。这些欠收的农作物严重影响耕作的能动性和收益性。欠收的基本原因是在生长季节期间违反降雨量模式采用的不正确的农作物种植过程。这主要是由于缺乏对生长季节降雨量好或差等级的任何可靠预知,并且最重要的是,缺乏对降雨量的构成与农作物授粉和成熟相一致的任何可靠预知。
为避免招致损失的努力一直以来限于农民依赖于经验以试图制定他们的计划。这样的努力显示不超过百分之七十五的可靠性,这通常不能满足可行的长期耕作操作。
发明内容
本发明的目的是提供一种与目前的方法相比能获得更加经济可行的农作物生产方法。该方法通过比此前更安心从事农作物耕种计划的农民来实现。该方法基于许多不同降雨量的生长季节对可能的生长季节降雨量进行最优的使用。
根据本发明提供一种在降雨量变化相当大的地区农作物的生产方法,该方法包括在由季节的前期降雨量与生长季节降雨量的关联所确定的时间种植农作物,所述生长季节降雨量是从该种植地区的降雨量记录得到的生长季节降雨量的模式而预测的。
本发明的进一步特征提供由历史的地区降雨量的模式得到的分类获得的预测,和从类别确定的耕种计划的选择。
在说明书中,“前期降雨量”表示在特定年份中在通常的农作物种植时期之前选定的时期内发生的降雨量。
“生长季节降雨量”是从农作物种植到收获的降雨量。“后期降雨量”是指农作物授粉和成熟期间的降雨量。
本发明也提供由持续多年的时期内与相似生长季节降雨量模式的农作物产量的比较而获得的类别。(在南非可提供七十五年以来这样的记录)。该比较可以进一步由如下方式进行选择具有相似于种植年份的前期和早期生长季节降雨量的历史年份,并将生长季节降雨量与农作物产量相关联以选择具体种植季节农作物的耕种计划。
本发明进一步提供用于以上定义的本发明的由历史降雨量和农作物生产的信息得到的模式和类别。
因此通常采用此方式可以实现农作物生产,尤其通过在指示可以得到充足的生长期降雨量的时间进行种植。进一步的,可以确定耕种计划以对预测的降雨量给出最好的结果,并因此避免损失。耕种计划不仅是指种植时间的确定,而且还包括所有其它方面,例如农作物种类、肥料应用和种植密度的选择。
具体实施例方式
下面仅通过不限制本发明范围的实施例的方式,根据具体对于南非Western Cape省的Sandveld地区预期的生长期降雨量的初步测定的下述描述,实施农作物种植的方法。
为获得农作物耕种成功降雨量的可预测性的模式和类别,必须在连续时期内获得历史降雨量以能够在尽可能长的时期内取得高度一致性的类别标准。在从1925开始的75年中对于Sandveld地区确定了六个这样的类别。其中四个类别分别覆盖了小于9年的时间,一个类别覆盖了4年和剩余的一个类别覆盖了32年。
为使用类别作为通向完全可预测性的平台,人们需要获得一个主要为“好”G或“差”P的农作物产量年份的类别。在G和P等级年份间隔的年份,其类别不是典型的好或差,则可通过使用对通常前期降雨量标准的更细微的变化或通过使用在总体前期降雨量时期内对指定的时期应用一个标准而获得亚分类。发现在夏季降雨量的区域中得到在G或P分类中降雨量模式间隔的非常成功的技术。
首先,根据什么样的降雨量一定为G而否则为P的经验标准,基于成功农作物生产的“后期”降雨量,将所有过去年份的降雨量单个定级为G或P。
对于降雨量预测的目的,将降雨量分为各模式的选择已经给出好和差年份指示的良好间隔。由此过程产生的两个较小的Sandveld模式在二者加起来一致性为约90%的总共15年中,包含了从1925年来经历的25个P年份的约一半。
其它三个也较小的模式是一个100%和两个85%G,以及相当大的一个(32年)70%G。所有这些使年份具体的降雨量预测大为简单化。
本发明也提供一些辅助的完全一致的类别,这些类别可以间接地从降雨量模式推出,例如任何成对的或组合的连续的两个良好G-降雨量模式(85%到100%G)的年份,其随后总是P-年份。关联在此说明书中称为“原则”,并且其本身确凿地指示或确认1925年来的25个P-年份中的12个P-状况。另一个相似得到的类别确认另外的4个P-年份。
绝对一致的基于模式的关联和它们与P-年份通过几个自然的、主要降雨量结构而增加收成的关联,被发现实际上已经具体用于计划1925年以来的所有Sandveld P-年份。因此由差异所有的G-年份也可以允许提出这样的预测,使Sandveld地区降雨量毫无疑问地实际上对其后期降雨量的G和P都是可预测,并且发现未来也是这样的。
当然,本发明通过每种模式的历史典型平均月降雨量,提供通常对完整生长季节期间的有用信息。这对于本发明自身的实用性也具有相当的价值。
例如“潮湿”四月模式通常是降雨量典型良好的年份,区别在于有30%的时间其后期降雨量是少的。然而预先知道有70%的时间将是G时,将支持在这样年份中获得好收成的可信的计划。知道有30%的后期降雨量少的年份,仅通过保证在四月早期完成种植就可有助于使这些年份中的一些成为好收成的年份。
通常良好收成的要求如下区域Sandveld-Marginal干燥陆地耕作典型的降雨冬季农作物小麦-3到4个月的生长期农作物生长季节四月~十月种植时间四月(理想的)~六月中旬(根据苗床准备的适当降雨量(犁地))良好农作物产量的关键降雨量即“后期”降雨量—八月>37mm和/或八月/九月>45mm,或对于在很晚期种植时八月/十月>58mm导致低农作物产量的少的关键降雨量八月/九月<45mm,或对于在晚期种植时八月/十月<58mm。
备注下文所有好和差的年份等级涉及上述基本根据在Sandveld地区的八月/九月(后期)降雨量评定的良好(G)和差(P)标准。
过去的降雨量记录——75年,按月间隔以下是从历史记录提取的一些类别结果。
(对农作物期望75%~90%的主要G或P指示)
以下是对降雨量结构的一种典型关联,该关联导致在Sandveld冬季降雨量最终确定的预种植计划在差年份中从来没有出现多于3个随后不为两个差的后期降雨量年份的单独的差的后期降雨量年份。如果在未间断的时期内经历3个单独差收成的年份,下一个差收成的年份可以假定为是两个连续差收成年份的第一个,即双差年份循环的第一分支。
从来没有多于2个连续的差后期降雨量年份连续。在这样循环的第二年(约每10年出现),可确定其后为好的后期降雨量年份。
4个好的后期降雨量年份的循环连续后面将总是跟随P-年份。以下是典型的一致降雨量模式在开发的类别中差年份总跟在一组3个好的后期降雨量年份组合之后。
如以上解释的那样,这属于绝对主要的关联,一致和相当频繁地发生,并超过任何好年份的指示,例如好的降雨量模式或自然关联。此“原则”是完全可识别的,这是由于使用了将降雨量记录分成不同模式和类别的方法。这是对预测差年份的补充,虽然以覆盖方式在此方面由一致干旱模式循环P-年份指示和几个其它这样一致和主要的自然关联。这保证Sandveld地区的几乎所有差的(P)后期降雨量年份都可以提前一年进行预测。
当对于在好(G)年份模式和类别的所有差年份的例外和相反的情况因此可预测时,总体净结果在于,在各种模式类别中,对于事实上所有年份可以获得对事实上全年的后期降雨量的G和P的具体可预测性。在此要注意的非常重要的是,这意味着农民现在也可使用相关确定类别的通常典型降雨量的知识追求最小风险优化的农作物耕作计划。
由于仍然存在可以确定的一些进一步的指示,人们不能停止在为确认或双倍确认主要指示的努力下而进行这样的发现。
在可从事实推导的两个多重原则中发现,好(G)年份总在两年或四年的循环中出现。
深入分析显示,单独由后一原则,在Sandveld地区年份的历史样品中,事实上所有好的和差的年份可以通过将小于一半的主要差年份指示进行使用而被预测。如不使用以上说明的新方法,则不能提供大于75%的可预测性。对四月>22.5mm的Sandveld地区G/P后期降雨量的年份具体预测选择自1925年来具有潮湿四月模式和类别的32个Sandveld年份的例子,以在此说明在冬季降雨小麦生产地区的实践中如何达到所定义的此类预测。
对于此目的,潮湿四月模式降雨记录的表A在以下给出,在倒数第二列中为降雨量的G和P等级,该降雨记录为在该地区的最后覆盖报告中关于其降雨量的可预测性(2001年10月)。G是45~48mm以上的范围八/九月降雨量和P是该范围以下。在没有在先P年份指示的情况下,例如下表中的β、x1,45mm的G的截止点被接受。
表A
注意,由降雨量分类的技术获得此表以及那些其它降雨量模式。此表顺便说明甚至由分类产生的好的(G)和大降雨量的组可以在G指示中具有小于70%的一致性。
加入表的最后一列,以反映其中“后期”P降雨量指示被提供(当然现在可以事后从降雨记录这样确认,并且因此也可对未来年份的前期降雨量进行确认)以预先指示一个年份是否年后期降雨量是G或P。这就是所有需要声名的,表中的所有P年份,和因此通过区别,所有的G年份成为具体可预测的年份。
相信此表非常多地反映了历史的结果,首次做出努力以证明降雨量的全年具体可预测性,确认该工作通过主要使用降雨量的循环特性以确定农作物的耕种,以及为什么通过从过去降雨量进行的推论对降雨量预测的原则是有效的,并证实了来自该相关研究的整个主要假设。
以上方法的使用显示在撰写日期之前虽三年时间里在Sandveld地区对于G和P年份的G和P预测是精确的。
从以上内容将认识到,根据本发明,可以在其它区域从降雨量模式和农作物生产的历史记录开发其它相关性用于农作物的生产,本发明也是在具体地点和时间并将在先前不利的条件下获得令人满意的或简单地更有利的农作物生产。
权利要求书(按照条约第19条的修改)1、一种在降雨量变化相当大的地区的农作物生产方法,该方法包括在由季节的前期降雨量与生长季节降雨量的关联所确定的时间种植农作物,所述生长季节降雨量是从该种植地区的降雨量记录得到的生长季节降雨量的模式而预测的。
2、根据权利要求1所述的农作物生产方法,其特征在于所述降雨量的预测是从该地区降雨量模式得到的分类而获得的。
3、根据权利要求2所述的农作物生产方法,其特征在于所述预测用于确定农作物的耕作计划。
4、根据权利要求2或3所述的农作物生产方法,其特征在于在持续多年的时期内,所述分类通过评估的好或差的农作物产量潜力与相似生长季节降雨量模式的好或差的比较而获得的。
5、根据权利要求4所述的农作物生产方法,其特征在于所述比较进一步包括具有相似的前期降雨量的历史年份的选择。
6、根据权利要求5所述的农作物生产方法,其特征在于所述比较进一步包括具有相似的早期生长季节降雨量的历史年份的选择。
7、用于权利要求2所述方法的由历史的季节降雨量和农作物生产记录得到的信息的模式和类别的汇编。
8、一种在降雨量变化相当大的地区对季节预测生长季节降雨量的方法,该方法包括测量该季节的前期降雨量,将测量的降雨量与从该地区生长季节降雨量模式记录分类的生长季节降雨量相关联。
权利要求
1.一种在降雨量变化相当大的地区的农作物生产方法,该方法包括在由季节的前期降雨量与生长季节降雨量的关联所确定的时间种植农作物,所述生长季节降雨量是从该种植地区的降雨量记录得到的生长季节降雨量的模式而预测的。
2.根据权利要求1所述的农作物生产方法,其特征在于所述降雨量的预测是从该地区降雨量模式得到的分类而获得的。
3.根据权利要求2所述的农作物生产方法,其特征在于所述预测用于确定农作物的耕作计划。
4.根据权利要求2或3所述的农作物生产方法,其特征在于在持续多年的时期内,所述分类通过评估的好或差的农作物产量潜力与相似生长季节降雨量模式的好或差的比较而获得的。
5.根据权利要求4所述的农作物生产方法,其特征在于所述比较进一步包括具有相似的前期降雨量的历史年份的选择。
6.根据权利要求5所述的农作物生产方法,其特征在于所述比较进一步包括具有相似的早期生长季节降雨量的历史年份的选择。
7.用于权利要求2所述方法的由历史的季节降雨量和农作物生产记录得到的信息的模式和类别。
8.一种在降雨量变化相当大的地区对季节预测生长季节降雨量的方法,该方法包括测量该季节的前期降雨量,将测量的降雨量与从该地区生长季节降雨量模式记录分类的生长季节降雨量相关联。
全文摘要
本发明涉及在降雨量变化相当大的地区预测降雨量和农作物生产的方法,其中将季节的前期降雨量与生长季节降雨量相关联,该生长季节降雨量通过历史记录得到的生长季节降雨量的模式而预测。
文档编号G01W1/10GK1849062SQ200480026035
公开日2006年10月18日 申请日期2004年9月6日 优先权日2003年9月12日
发明者尼古拉斯·约翰尼斯·范德摩尔威·玛斯 申请人:尼古拉斯·约翰尼斯·范德摩尔威·玛斯