基于Web的土壤养分信息管理及在线咨询施肥决策系统的研究——以农五师为例

摘要

长期以来,我国传统农业大都依靠盲目的提高肥料的投入来追求高产。我国化肥的生产量和消费量已经居于世界第一,但是作物的产量和化肥投入比例极不相称,因此,如何提高肥料利用率、充分发挥化肥的作用,对中国农业可持续发展具有极其重要的意义。农业信息技术和农业数字化技术是目前提高施肥质量,减少肥料浪费的主要手段。施肥决策系统作为农业信息化的重要组成部分,在兵团农业现代化进程中发挥了重要的作用。通过对施肥决策系统的运用,根据土壤肥力的空间差异和作物的生长状况,可以调节肥料的投入;对耕地和作物长势进行定量的实时诊断,充分了解大田生产力的空间变异趋势,以达到平衡地力、提高棉花产量的目的。
　　以ArcGIS9.0控件为基础进行二次开发,通过对用户的需求分析、系统的可行性分析,进行了系统的结构和功能的设计。本设计针对土壤肥力信息在农业生产中的重要作用,通过对数据的分类、编码,建立集文本、图形、表格于一体的施肥决策数据库系统。具体功能包括土壤养分信息浏览、专题图制作、在线咨询、SQL查询和施肥决策等功能模块,各模块之间彼此相互独立运行,便于系统维护。建立的基于Web的土壤养分信息管理与在线咨询施肥决策系统,对于指导新疆兵团农五师农作物科学施肥与农田有效管理具有一定的推广应用价值。具体内容包括:
　　(1)根据系统需求,设计农五师土壤样品的采集方案,进行采集数据,测定,数据经规范化处理后入库。采用ArcGIS9.0强大的属性数据和空间数据分析功能,对农五师土壤数据进行分析,建立研究区域的土壤养分信息数据库。
　　(2)以B/S模式作为系统结构,利用分布式数据库技术将数据进行分布式存放,以WebGIS为空间信息管理平台,构建远程土壤养分信息数据管理系统,该系统可为各部门提供研究区完整规范的基础资料,可提高决策的时效性,有助于管理者深层次掌握农业相关信息,提高农业信息化管理水平。
　　(3)以决策支持系统与WebGIS相结合,建立施肥决策系统,提供在线咨询平台,将地理信息技术服务于作物的施肥指导,为广大农业工作者提供形象直观的,网络化、智能化信息服务。该系统不仅能够实现信息的网络共享,使用户可以方便的查询到所需的数据,而且可以提供科学合理的施肥决策方案,提高经济效益,保护环境。

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第一章 文献综述

1.1 研究背景及意义

1.2 WebGIS网络地理信息系统

1.3 农业决策系统

1.4 施肥决策系统国内外的研究现状

1.5 研究内容和技术路线

第二章 基于Web的土壤养分信息管理及在线咨询施肥决策系统的设计

2.1 系统设计的目标

2.2 系统的任务

2.3 系统设计的原则

2.4 系统设计的框架

2.5 系统设计的流程

2.6 系统的开发平台

第三章 数据的获取及处理

3.1 研究区概况

3.2 基础数据资料获取与整理

第四章 基于Web的土壤养分信息管理及在线咨询施肥决策统的实现

4.1 基础数据库的建立与访问

4.2 知识库的建立

4.3 施肥管理与施肥推荐

4.4 系统模块与功能的实现

第五章 结果与展望

5.1 结果

5.2 创新点

5.3 展望

参考文献

致谢

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石河子大学硕士研究生学位论文