分散农户变量施肥配方系统设计与实现

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1、分散农户变量施肥配方系统设计与实现摘要:针对当前国内农户分散经营模式下存在肥料偏施、施肥方式不科学等问题,基于地理信息系统(gis)设计实现了一种适用于分散农户的变量施肥配方系统。系统采用关系型数据库sqlserver2008作为内置数据库,实现土壤变异信息、作物历年产量信息、施肥配方信息等多种相关信息的存储、更新与查询。系统实现了空间插值、栅矢转换、数据融合以及叠加分析等功能,可以对土壤属性信息进行统计分析。同时,结合产量模型、施肥模型等知识模型自动生成分散农户具体条田施肥配方,施肥配方信息可通过指令传递给smc6480控制器进行肥料的自动配比。通过实例应用,系统稳定可靠,能够

2、很好地实现各功能模块。关键词:分散农户;变量施肥;地理信息系统;施肥配方;smc6480designandimplementationofvariablefertilizationformulasystemfordispersivefarmertanxu1,2,wangxiu1*,tongling2(1.beijingresearchcenterforinformationtechnologyinagriculture,beijing100097,china;2.schoolofautomation,universityofelectronicscie

3、nceandtechnologyofchina,chengdusichuan611731,china)abstract:farmersmanagethecroplandinadecentralizedmanneratpresentinchina,andusuallyfertilizationcouldnotbeappliedrationallyandscientifically.thispaperpresentedavariablefertilizationsystemfordispersivefarmer,whichwasdesignedonthebasisofgeograp

4、hicinformationsystem(gis).thesystemreferredarelationaldatabasesqlserver2008asabuiltindatabase,inordertostore,inquireandupdatekindsofinformation,suchasthevariabilityofsoil,thecropyieldsovertheyears,andthefertilizationformulas.thestatisticalanalysisofthesoilattributecanberealizedbyspatialinter

5、polation,theconversionfromrastertovector,datafusion,andoverlayanalysisinthesystem.andafertilizationformulaforacroplandcanbegeneratedautomaticallybyinvokingtheyieldmodelandthefertilizationmodel.furthermore,thefertilizationformulacanbedeliveredtosmc6480tomatchthefertilizerscientifically.theexpe

6、rimentalresultsindicatethatthesystemisstableandreliable,andallthemodulesranwell.keywords:scatteredfarmer;variablefertilization;geographicinformationsystem(gis);fertilizationformula;smc64800引言化肥是粮食增产的重要因素,其贡献率约占50%以上[1],施肥作业在保证粮食安全中发挥着重要作用。目前,在我国分散型作业模式下,施肥作业还存在施肥方式不科学、施肥过量及偏施等问题。同时,由于施肥

7、引发的环境污染、农作物有害物质超标等问题也已经日益突出[2]。变量施肥技术能够很好地解决施肥作业中肥料过量施入,实现科学施肥,以达到平衡土壤养分,提高施肥效率,保护环境,实现农民增收。自20世纪90年代以来,国内外对变量施肥系统的研究和开发做了大量的工作[3-9],但多数都是针对农场、同一土壤类型或更大范围的尺度,适用于国营大中型农场及宏观管理部门,不适于具体条田上的施肥配方。另一方面,国内大部分变量施肥系统主要是以生成施肥处方图从而配合变量施肥机作业为目标的。但是限