基于GIS的棉田精准施肥和土壤养分管理系统的研究

 通过田间试验、土壤测试和农田地理信息资源开发 ,试图建立新疆芳草湖农场综合肥料效应模型 ,并以MapInfo 6 .0GIS为平台 ,建立相应的计算机棉田养分管理和精准施肥计算机系统。试验证明 ,与肥料效应函数法相比 ,综合肥料效应模型的肥料推荐量能够反映土壤养分对作物产量的贡献 ,适用范围更广 ,推荐施肥量比肥料效应函数法更准确可靠。将综合肥料效应模型、专家知识库与GIS整合 ,实现了以综合肥料效应模型为核心的基于GIS的计算机推荐施肥系统。系统集数据管理、数据分析和查询、统计汇总、施肥推荐和结果打印、地图编辑维护、专题地图为一体 ,基本实现了以GIS为平台的棉田土壤养分管理和施肥推荐     

棉田土壤养分精准管理初探

 应用地理信息系统 (GIS)结合土壤养分状况系统研究法探讨了一定农业生产条件下棉田土壤养分空间变异及其在推荐施肥中的应用。结果表明 ,棉田土壤养分的空间变异与前茬作物的种植利用方式有很大关系。网格取样技术和变量施肥技术是提高肥料有效性的有希望的手段 ,这些技术能使肥料以合适的用量施到需要的地方。平衡施肥示范结果显示根据土壤养分状况提出的推荐施肥 ,比当地常规施肥每公顷降低肥料成本 657.4元 ,籽棉产量从每公顷 4350kg增加到 52 1 2 .5kg,增产 1 9.8% ,增产所增加的收入每公顷 4657.5元 ,净增收益 531 4.9元。     

滴灌棉田土壤养分状况分析

研究滴灌棉田土壤养分变化规律及养分分布状况,对科学施肥,具有重要实践意义。     

GIS支持下农田土壤速效养分评价、分级与推荐施肥

利用GIS对湖北省鄂州市杜山镇耕地速效养分进行了评价研究 ,用全球卫星定位系统 (GPS)定位 ,以 5 0 0m× 5 0 0m网格法取得表层土样 134份 ,分析样品有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、pH等 5项指标 ,用综合评分法将耕地速效养分划分为 5个肥力等级并分析讨论了土壤速效养分分布状况及其成因。同时 ,还对基于速效养分等级的推荐施肥方法进行了探索。     

基于GIS的土壤养分分区管理模型研究

通过土壤网格取样、室内分析及ASI施肥推荐等方法，在地理信息系统支持下，建立了区域土壤养分分区管理模型。该模型以土壤空间变异为基础，地统计学为手段，土壤分块管理为目的，考虑了土壤的空间变异和我国农村分散经营的实际，可为土壤分管理提供合理的施肥量，也可为区域养分管理提供宏观决策。通过对河北省辛集市马兰试验区的实施与验证，在ArcInfo平台上，用土壤养分分区管理模型进行施肥推荐，同时给出整个区域的土壤养分分布图、分区土壤养分分级图、土壤养分管理图和养分施用推荐表等。它既避免了土壤养分空间变异性所造成的施肥推荐偏差，又能考虑土壤养分严重缺乏的地块，使土壤养分管理趋于更加合理。     

基于GIS的土壤养分分区管理模型研究

 通过土壤网格取样、室内分析及 ASI施肥推荐等方法 ,在地理信息系统支持下 ,建立了区域土壤养分分区管理模型。该模型以土壤空间变异为基础 ,地统计学为手段 ,土壤分块管理为目的 ,考虑了土壤的空间变异和我国农村分散经营的实际 ,可为土壤养分管理提供合理的施肥量 ,也可为区域养分管理提供宏观决策。通过对河北省辛集市马兰试验区的实施与验证 ,在 Arc Info平台上 ,用土壤养分分区管理模型进行施肥推荐 ,同时给出整个区域的土壤养分分布图、分区土壤养分分级图、土壤养分管理图和养分施用推荐表等。它既避免了土壤养分空间变异性所造成的施肥推荐偏差 ,又能考虑土壤养分严重缺乏的地块 ,使土壤养分管理趋于更加合理。     

基于GIS的百合主产区土壤养分评价及施肥建议

基于ArcGIS 10.2平台,对七里河区百合主产区土壤pH及主要养分、中微量元素含量进行插值处理,并生成主要养分空间分布图。结果表明,研究区域土壤呈弱碱性,中等肥力水平,其中有机质大部分区域属于中等水平,碱解氮属于中等偏高肥力水平,全氮和有效磷属于中等肥力水平,速效钾属于中等水平,微量元素养分属中低肥力水平。     

土壤养分信息系统在推荐施肥中的应用

阐述了GIS在推荐施肥中的应用,包括如何以Arc/info、Arcview等GIS软件为技术支持进行系统集成,对有关地形图、土壤类型图、土壤养分图等进行数字化,应用MO地图控件及VB语言做成包括信息查询、推荐施肥在内的土壤养分信息专家系统。     

基于GIS的农田养分管理与推荐施肥系统设计与开发

针对我国南方农业过于分散的农田经营管理体系和施肥现状,以浙江绍兴东湖镇独树村为研究区域,应用信息技术、系统养分研究法和推荐施肥模型,研制和开发出适于南方土壤及作物体系的土壤养分管理和决策信息系统平台,实施田块或田畈为基本单元的村级信息化农田养分全程管理,进行推荐施肥,初步应用结果表明,推荐施肥示范方各农户水稻产量大部分达到每亩450～500公斤以上.     

将凤农场土壤养分精准管理试验研究

利用GPS定位取样,ASI施肥推荐等方法研究了上海松江区佘山将凤农场规模经营的耕地土壤养分精准管理对大麦和小麦产量效果。结果表明,土壤养分受到成土母质和土壤类型等结构性因子的影响,大麦产量与土壤速效养分含量密切相关。当土壤铵态氮(N)、锌(Zn)等元素处于临界值附近水平时,对作物产量的影响最大,施用这些元素的效益也最为明显。增加30%的氮肥和锌肥,增产效果明显,小麦增产42.0%、26.5%,大麦增产37%。     

基于Delphi的加工番茄施肥推荐及决策管理系统的构建

以新疆兵团农八师143团为例,针对土壤信息数据在农业生产中的重要作用,综合应用作物平衡施肥原理、数据库技术、Delphi技术,依据区域土壤肥力、质地类型,番茄需肥特点等众多特点,以条田为操作单元,建立了集土壤养分管理、专家施肥推荐、SQL信息查询等功能于一体的新疆农八师143团土壤养分信息管理与作物施肥决策系统。     

新疆棉花氮营养诊断及追肥推荐研究

 应用反射仪测定棉株叶组织硝态氮含量 ,研究了硝态氮作为棉花氮营养诊断和追肥推荐指标的可行性。结果表明 ,棉花不同部位硝酸盐含量依次为叶柄 >主茎 >叶片 ,植株顶部 >植株底部 ;不同生育期棉花硝酸盐含量变化明显 ,盛花期最低 ,蕾期最高。棉花倒四叶叶柄硝酸盐含量比较稳定 ,可以灵敏的指示棉花氮素营养状况 ,可作为棉花追肥推荐的诊断部位。棉花蕾期倒四叶叶柄硝酸盐含量与产量显著相关 ,可以灵敏地指示棉花氮素营养状况 ,可作为棉花追肥推荐的诊断时期。盛花期由于灌溉和追肥的影响 ,倒四叶叶柄硝酸盐含量只与硝酸盐含量微弱相关。初步确定了棉花蕾期氮素营养诊断指标和追肥推荐量。用反射仪快速准确测定棉花蕾期硝酸盐含量并进行追肥推荐 ,速度快 ,诊断结果可靠 ,是一项前景很广的农业技术。     

基于土壤有效磷水稻磷肥施用推荐体系的探讨

通过田间试验,研究水稻磷肥(P2O5)施用量与土壤有效磷(P2O5)的关系,建立磷肥推荐体系。结果表明,磷肥施用可有效提高土壤有效磷,施磷量在0~112.5 kg.hm-2,有效磷随施磷量增加而增加,施磷过量后有效磷不再提高。磷肥施用显著提高有效穗和千粒质量,使水稻增产11.4%~29%。施磷量与水稻产量呈一元二次回归关系,回归方程为y=-0.150 1x2+34.716x+7 125.6。本试验条件下,当土壤有效磷超过21.3 mg.kg-1,水稻增产效果不明显,即土壤磷临界值为21.3 mg.kg-1;每公顷土壤增加1 mg.kg-1土壤有效磷,需施入磷肥(P2O5)9.6 kg,即土壤磷临界值为9.6 kg.hm-2。应用一元二次回归方程与磷肥临界值推荐施肥,得出的适宜施磷量较为一致。     

基于MapInfo的棉花土壤施肥推荐及信息管理系统的研究

以新疆兵团农五师81团为研究对象,针对土壤肥力信息数据在农业生产中的重要作用,应用MapInfo与Delphi集成技术和组件式GIS模块,依据区域土壤肥力差异、作物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应等众多因素,建立了集棉田土壤养分信息管理、土壤模型施肥推荐、GIS图形信息管理于一体的新疆农五师81团棉田土壤肥力信息管理与施肥推荐决策系统。     

棉花土壤肥力管理及施肥在线咨询系统关键技术研究

以农五师81团为系统试行和合作地点,采用"Web浏览器/Web服务器/数据库服务器"三层结构设计,构建了一个具有较强兼容性、层次性和安全性的网络化棉花土壤肥力管理及施肥在线咨询系统,具有系统管理、数据管理、施肥推荐、土壤评价、方案评估、土地信息查询、资料上传下载等功能.系统的测试应用结果表明,该系统具备较强的远程预测、决策支持与动态调控功能,同时实现了在JSP 环境下用POI组件动态产生Excel报表的方法,从而为构建网络化在线咨询系统及其它作物基于Web应用的管理决策支持系统奠定了基础.     

土壤养分与作物产量的空间变异特征与精确施肥

 对位于北京顺义的北方精准农业示范区 ,采用GPS定位 ,测定了其表层 80个土样的速效养分 (N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn)、有机质和全氮的含量及作物产量。结果表明 ,所有观测项目的变异系数均属于中等变异强度。作物产量与速效磷、全氮及有机质的相关性最大 ,pH与各种养分及微量元素均呈明显的负相关。通过结构分析 ,发现土壤pH的空间相关距最大 ,达 3.3km ,碱解氮和速效铁的自相关距最小 ,仅 0 .14km。其余观测项目的自相关距范围为0 .387- 1.11km。采用Kriging方法并结合GIS绘制了等值线图 ,可更直观地了解整个示范区的土壤养分丰缺状况。以施氮为例 ,精确管理的施肥方案要比粗放管理节约肥料 4 8.7%。     

基于云计算的测土配方施肥服务系统研究与应用

利用云计算的分布式存储与处理和ArcGIS技术,研发形成了快速处理测土配方施肥空间数据、属性数据和生产数据等大数据的测土配方施肥决策与服务系统。该系统依据测土配方施肥数据库中的数据,结合专家经验,通过聚类分析、回归分析、响应曲面和线性规划等数学模型,定量地为常见农作物提供科学的施肥配方方案;实现了土地资源信息毫秒级查询响应和图像展现,残缺、异常数据自动修正,还具有专家视频、专题图制作等功能。通过建立的测土配方施肥服务站以及配肥站的触摸屏、PC机和配肥机终端系统,可为农民提供测土配方施肥技术服务。     

基于微信公众平台的配方施肥查询系统设计与实现

以甘肃省测土配方施肥推荐系统为基础,基于微信公众平台,开发了一套配方施肥查询系统.该系统充分发挥了微信公众平台的交互服务作用,最大程度上实现了农户与农业技术人员通过网络端"面对面"进行交流,具备远程施肥诊断、植保方案解决以及经济作物种植指导等服务功能.