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龙图腾网获悉广东海洋大学申请的专利一种用于精准农业的土壤氧气动态预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120258246B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510734808.0，技术领域涉及：G06Q10/04；该发明授权一种用于精准农业的土壤氧气动态预测方法是由于珍珍;王宏轩;李呈罡;康智炜;蒋春设计研发完成，并于2025-06-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于精准农业的土壤氧气动态预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于精准农业的土壤氧气动态预测方法，属于土壤氧气预测技术领域，包括以下步骤：S1、采集研究区域内不同土壤深度的关键参数S2、根据研究区域内不同土壤深度的关键参数，计算土壤氧气扩散系数；S3、计算土壤根系呼吸速率；S4、构建土壤氧气消耗模型；S5、进行迭代计算，得到不同时刻和不同深度的土壤氧气浓度分布。本发明能够解决土壤氧气浓度受水分、温度、孔隙度、根系呼吸及微生物活性等复杂因素影响的问题，为精准农业灌溉、土壤健康评估及增氧灌溉策略优化提供科学依据。

本发明授权一种用于精准农业的土壤氧气动态预测方法在权利要求书中公布了：1.一种用于精准农业的土壤氧气动态预测方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、采集研究区域内不同土壤深度的关键参数； S2、根据研究区域内不同土壤深度的关键参数，计算土壤氧气扩散系数； S3、根据研究区域内不同土壤深度的关键参数，计算土壤根系呼吸速率； S4、根据研究区域内不同土壤深度的关键参数，构建土壤氧气消耗模型； S5、根据土壤氧气扩散系数、根系呼吸速率和土壤氧气消耗模型，进行迭代计算，得到不同时刻和不同深度的土壤氧气浓度分布； 所述S5包括以下子步骤： S51、将研究区域内的垂直土壤剖面划分为若干个节点，将顶部土壤与大气界面处设定为Dirichlet边界，将底部边界设定为Neumann无通量边界，生成根系以下区域的密闭状态； S52、在根系以下区域的密闭状态下，计算空间梯度； S53、根据空间梯度，对满足第一条件、第二条件和第三条件任意一个条件的网格进行网格细化处理； S54、根据土壤氧气扩散系数、土壤根系呼吸速率和土壤氧气消耗模型，构建控制方程； S55、在网格细化后，对控制方程进行迭代计算，并在迭代计算过程中动态调整时间步长； S56、计算每次迭代计算结果与研究区域的实测值之间的差值，若差值满足，则对土壤氧气扩散系数、根系呼吸速率和土壤氧气消耗模型进行加权调整，否则输出迭代计算结果，得到不同时刻和不同深度的土壤氧气浓度分布；其中，表示迭代计算结果与研究区域的实测值之间的差值，表示设定阈值； 所述S53中，第一条件具体为：相邻节点之间土壤含水率变化率满足；式中，表示第层点的土壤含水率，表示第层点的土壤含水率，表示深度间隔，表示设定土壤含水率阈值； 所述S53中，第二条件具体为：相邻节点间的氧气浓度变化率满足；式中，表示第层点的土壤氧气浓度，表示第层点的土壤氧气浓度，表示设定氧气浓度变化率阈值； 所述S53中，第三条件具体为：在根区内根系呼吸速率的变化率满足；式中，表示第层的根系呼吸速率，表示第层的根系呼吸速率，表示根系呼吸速率的变化率； 所述S54中，控制方程的表达式为： ； 式中，表示在时间和土壤深度处的氧气浓度，表示土壤氧气扩散系数，表示土壤根系呼吸速率，表示土壤氧气消耗模型； 所述S55中，动态调整时间步长的方法为：计算局部变化率因子，在局部变化率因子超过设定变化率阈值时，缩小时间步长，否则增加时间步长； 所述局部变化率因子的计算公式为： ； 式中，表示氧气浓度，表示时间，表示土壤深度。

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