El sistema de información geográfica de tierras agrícolas es el sistema central para hacer realidad el concepto de agricultura de precisión. Gestiona toda la información de la agricultura de precisión, realiza análisis espaciales de cultivos y proporciona planes de operaciones agrícolas precisos y confiables. En la actualidad, el sistema de información geográfica utilizado para la agricultura de precisión no se ha informado en China, además de las funciones de los sistemas de información geográfica generales, con el fin de establecer un sistema de información geográfica agrícola de precisión que sea adecuado para las condiciones nacionales de mi país y pueda ser. promovido en el futuro, los puntos clave deben resolverse: (1) Adecuado para la agricultura de precisión Aplicación de base de datos en agricultura (2) Sistema de análisis espacial adecuado para la agricultura de precisión (3) Interfaz con recopilación de información, información de teledetección, maquinaria agrícola; controlar, etc.
Sistema de base de datos GIS de tierras agrícolas
La base de datos es la base del sistema de información geográfica de tierras agrícolas de agricultura de precisión. Los datos provienen de antecedentes geográficos, estudios de antecedentes, recopilación de tierras agrícolas en tiempo real y datos económicos. Los datos principales Las bases de datos incluyen:
(1) Base de datos de antecedentes geográficos: la ubicación del sitio de demostración experimental en Beijing (distrito administrativo), la ubicación del sitio de demostración experimental en la ciudad de Xiaotangshan (distrito administrativo). , mapa topográfico 1:1000 y base de factores totales Mapas, instalaciones agrícolas, ciencia (estaciones meteorológicas), ámbito, terreno y uso de la tierra (tierras cultivadas, tierras de jardín, bosques, pastizales, etc.); (2) Base de datos GPS: puntos de control GPS, suelo, medio ambiente, datos de puntos GPS de puntos de muestreo como humedad.
(3) Base de datos de suelo: tipo de suelo, perfil del suelo, textura del suelo, espesor de la capa cultivada; y capa A, lixiviación de nutrientes del suelo, etc., densidad aparente del suelo, nutrientes del suelo (materia orgánica del suelo, nitrógeno total, fósforo total, potasio total, nitrógeno hidrolizable alcalino, fósforo disponible, potasio disponible), oligoelementos del suelo (boro, manganeso, cobre, zinc, etc.), contenido de humedad del suelo, permeabilidad del suelo, datos de capacidad hídrica de campo, etc., superpuestos con datos de fondo geográfico para formar mapas de distribución espacial de los elementos del suelo, mapas de suelo a diferentes profundidades, etc.
<; p>(4) Base de datos ambiental: agua (agua de pozo), suelo, plantas, aire, etc., analizando plomo, Mercurio, cadmio, arsénico, nitrógeno total, nitrógeno disponible, fósforo total, fósforo disponible, materia orgánica, fósforo orgánico y otros elementos;(5) Datos meteorológicos: latitud y longitud, altitud, horas de sol, temperatura media diaria, temperaturas extremas diarias, humedad relativa del aire, velocidad del viento, precipitación diaria, presión de vapor de agua, etc.;
(6) Base de datos de cultivos: tipos de cultivos, variedades de cultivos, adaptabilidad ecológica, crecimiento y desarrollo, forma agronómica, propiedades de resistencia, calidad, requisitos nutricionales de los cultivos (agua, nutrientes, etc.), plagas y enfermedades. etc.;
(7) Base de datos sobre las condiciones de producción agrícola: aporte de fertilizantes, condiciones de riego, área de siembra, sistema de siembra, nivel de rendimiento, uso de pesticidas, precios, etc.
(8) ) Base de datos de fertilizantes y pesticidas: nombre del producto, precio, forma, efecto, etc.
(9) Base de datos de imágenes: fotografías aéreas, datos satelitales, etc.
Sistema de análisis espacial; para la agricultura de precisión
La agricultura de precisión requiere procedimientos especiales de análisis espacial para tomar decisiones sobre fertilización, riego, siembra, deshierbe, control de plagas y otras operaciones agrícolas. Es necesario desarrollar un espacio adecuado a las condiciones nacionales de mi país. Software de análisis. Este análisis espacial incluye:
(1) Distribución espacial del rendimiento de los cultivos;
(2) Distribución espacial de los nutrientes del suelo
(3) Humedad espacial del suelo; Distribución
(4) Análisis espacial de oligoelementos del suelo
(5) Análisis espacial de la demanda de cultivos
(6) Análisis espacial ambiental, etc. .
y análisis exhaustivo. Es una de las fuentes de información del sistema experto y también el portador de distribución espacial de los resultados de la toma de decisiones del sistema experto. El sistema debe ser preciso y confiable para facilitar la ejecución de la maquinaria agrícola.
La "agricultura de precisión" se aplicó por primera vez a granjas a gran escala en los países desarrollados. Su ruta técnica y principio más básicos es comprender completamente los recursos de la tierra y los grupos de cultivos, y adaptarse a las condiciones locales de acuerdo con cada operación. unidad en el campo De acuerdo con la situación específica, ajuste con precisión y precisión varias medidas de gestión y la cantidad de diversos insumos materiales para obtener los máximos beneficios económicos. Por lo tanto, también es aplicable a la producción agrícola de mi país basada en condados, municipios (pueblos) y aldeas. En el proceso de transformación gradual del modelo tradicional al modelo de desarrollo de agricultura de precisión en los países desarrollados, los SIG desempeñan un papel enorme.
El SIG se puede utilizar para la gestión de datos de tierras agrícolas, consulta de suelos, condiciones naturales, condiciones de plántulas de cultivos, rendimiento de cultivos y otros datos, y puede dibujar fácilmente varios mapas temáticos agrícolas, y también puede recopilar, editar y analizar estadísticamente diferentes tipos de datos espaciales. En la agricultura de precisión, los SIG se pueden utilizar para dibujar mapas de distribución del rendimiento de los cultivos y realizar análisis de mapas temáticos agrícolas. Se combinan diferentes datos temáticos agrícolas para formar un nuevo conjunto de datos a través de la función de superposición proporcionada por SIG. Por ejemplo, al superponer datos de tipo de suelo, terreno y cobertura de cultivos para establecer una relación espacial entre los tres, se puede analizar fácilmente la relación entre el tipo de suelo, el terreno y la cobertura de cultivos.
En la actualidad, los sistemas de información geográfica han entrado en una nueva etapa de desarrollo y se han convertido en una industria de la información emergente que incluye producción de hardware, desarrollo de software, recopilación de datos, análisis espacial y servicios de consultoría. Por un lado, el desarrollo de la tecnología SIG se basa en la estructura Cliente/Servidor, es decir, el cliente puede llamar datos y programas del servidor en su terminal. Por otro lado, el desarrollo de InternetGIS o Web-GIS a través de Internet puede realizar búsquedas remotas de diversos datos geoespaciales necesarios, incluidos gráficos e imágenes, y puede realizar diversos análisis geoespaciales. Este desarrollo integra aún más los SIG con la autopista de la información a través de la tecnología de comunicación moderna, y con la ayuda de la tecnología de la comunicación, la detección remota (RS), el sistema de posicionamiento global (GPS) y el sistema de información geográfica (SIG) pueden integrarse orgánicamente para convertirse en poderosos medios tecnológicos. para el desarrollo y el avance en todos los ámbitos de la vida, incluida la agricultura.
La mayor ventaja de los sistemas de información geográfica en comparación con los mapas tradicionales es que pueden combinar rápidamente varios mapas de características temáticas para producir nuevos mapas. Al superponer mapas de diferentes elementos temáticos, se puede analizar la interacción y el impacto mutuo de varios factores limitantes de la tierra sobre los cultivos, y se puede descubrir la relación entre ellos, como la relación entre el pH del suelo y el rendimiento. Utilice la base de datos almacenada del suelo y las bases de datos de riego, fertilización, semillas y otras bases de datos para analizar y emitir juicios para formar un "mapa de diagnóstico". Estos resultados se combinan con MIS para un análisis integral, y la información socioeconómica se combina para realizar estimaciones de entrada y salida. Estimar y proponer un plan de implementación de agricultura de precisión. Con base en los datos originales del censo de suelos y los informes estadísticos agrícolas a lo largo de los años, se utilizó un formulario de base de datos para establecer un sistema de análisis técnico basado en información de suelos, cultivos y otros datos y proponer el mejor plan de fertilización basado en condados, municipios (pueblos) y Pueblos. Sistema de guía de fertilización GIS para lograr una fertilización precisa.
El sistema de información geográfica (SIG) de tierras agrícolas es el núcleo de los sistemas de agricultura de precisión, el concepto de gestión de toda la información de la agricultura de precisión, con análisis espacial de cultivos y proporciona una operación precisa y confiable de la agricultura. Ahora se utiliza para la información geográfica de la agricultura de precisión. El sistema en el país no ha sido visto en informes, aparte de la función general del sistema de información geográfica en el exterior, debe construirse adecuado para las condiciones nacionales de China, una posible promoción futura del sistema de información geográfica de la agricultura de precisión, la clave debe resolverse: (1) adecuado para la agricultura de precisión aplicaciones de bases de datos (2) adecuadas para sistemas de análisis espacial agrícola de precisión, (3) y recopilación de información, maquinaria de información de teledetección, control de la interfaz.
Sistema de base de datos GIS de tierras agrícolas
Base de datos. La agricultura de precisión es la base del sistema de información geográfica de las tierras agrícolas. Los datos del entorno geográfico, esta investigación del fondo, las tierras de cultivo en tiempo real y la recopilación de datos económicos. La base de datos principal es:
(1) datos del entorno geográfico: probar la posición (una en Beijing, una de la región administrativa) probar en la posición (región) de la ciudad de xiaotangshan, mapa topográfico de 1 a 1000 y factor total para reproducción, instalaciones agrícolas, ciencia (estaciones) y reino, terreno y uso de la tierra ( terrenos cultivados, terrenos de jardín, terrenos forestales, prados, etc.) etc.
(2) Bases de datos GPS: puntos de control GPS, suelo, medio ambiente, punto de muestreo de agua
t Datos de puntos GPS;
(3) base de datos de suelo: tipo de suelo, perfil del suelo, textura del suelo, capa no arable con espesor A, nutrientes del suelo y densidad aparente del suelo, como lixiviación de nutrientes del suelo (orgánicos del suelo). materia, nitrógeno total, fósforo total, potasio total, nitrógeno alcalino-hidro, fósforo y fósforo, potasio rápidamente disponible), microelementos del suelo (boro, manganeso, cobre, zinc, etc.), humedad del suelo, penetración del suelo, datos de capacidad de campo. etc, y la superposición de datos de fondo geográfico puede formar la distribución espacial de factores del suelo y el gráfico de suelo de diferente profundidad, etc.
(4): base de datos del entorno acuático (pozo), suelo, plantas, aire y análisis de plomo, mercurio, cadmio, arsénico, nitrógeno total, fósforo y nitrógeno y fósforo, fósforo de rápida disponibilidad, materia orgánica, proyectos de organofosforados;
(5) datos meteorológicos: latitud, longitud y altitud, insolación duración, temperatura media diaria, temperatura extrema diurna, humedad relativa, velocidad del viento, precipitación diurna, presión de vapor, etc.
(6) especies de cultivos, base de datos: cultivos, variedades de cultivos, adaptabilidad ecológica, crecimiento, agronómico; forma, resistencia, calidad, demanda nutricional de los cultivos (humedad y nutrientes, etc.) de enfermedades de las plantas y plagas de insectos, etc.
(7) base de datos de condiciones de producción agrícola: insumos de fertilizantes, condiciones de riego, área de siembra, sistemas de cultivo, nivel de producción, pesticidas, precio, etc.
(8) fertilizantes químicos, base de datos: producto básico, pri
ce, forma, función, etc.;
(9) base de datos de imágenes: corte de navegación, datos satelitales, etc.
Sistema de análisis espacial de agricultura de precisión
Precisión La agricultura necesita un programa especial para el análisis espacial, con la toma de decisiones sobre fertilizantes, riego, siembra, deshierbe y exterminio de operaciones agrícolas, para desarrollar software de análisis espacial adecuado para las condiciones nacionales de China. Este tipo de análisis espacial es:
(1) distribución espacial del rendimiento de los cultivos,
(2) distribución espacial de los nutrientes del suelo,
(3) distribución espacial de la humedad del suelo.
(4) análisis espacial de microelementos del suelo,
(5) análisis del espacio de demanda de cultivos;
(6) análisis del espacio ambiental, etc.
Y Es un sistema experto de información, y también uno de los resultados de decisión del sistema experto de la distribución espacial del portador, el sistema debe lograr una ejecución precisa, confiable y fácil de usar con maquinaria agrícola.
"Agricultura de precisión" primero. utilizado en los países desarrollados, la mayoría de las granjas grandes se basan en la ruta técnica y el principio es una comprensión completa de los recursos de la tierra y el grupo de cultivos, sobre la base del campo local, cada unidad de operación de acuerdo con las circunstancias específicas de ajuste preciso de cada medida de manejo y el cantidad de los insumos, obtienen los mayores beneficios económicos. Por lo tanto, también se puede aplicar por condado y municipio (ciudad) o aldea como una unidad de producción agrícola de China.
En el proceso de transformación del modelo de desarrollo agrícola de precisión de los países gradualmente desarrollados, los SIG tienen un papel enorme en la gestión de datos de tierras agrícolas, consultan el suelo, las condiciones naturales, los cultivos, el rendimiento de los cultivos y otros datos, y pueden extraer fácilmente muchos datos agrícolas. mapas temáticos, también se pueden recopilar, editar y analizar estadísticos de diferentes tipos de datos espaciales, en agricultura de precisión en SIG se puede aplicar para dibujar la distribución del rendimiento de los cultivos y el análisis de mapas temáticos agrícolas. A través del SIG, se proporciona una función de superposición cercana envolvente que será diferente proyecto agrícola. datos juntos, formando nuevos conjuntos de datos, por ejemplo, la topografía, los tipos de suelo, que cubren los datos utilizando la sobrecarga de cultivos cerca en el espacio, establecen tres superpuestos en el contacto y se pueden analizar fácilmente los tipos de suelo, el terreno y los cultivos que cubren la relación entre. ellos.
En la actualidad, el sistema de información geográfica ha entrado en una nueva etapa de desarrollo, convirtiéndose en una especie de industria de la información que incluye producción de hardware, desarrollo de software, adquisición de datos, análisis espacial y servicios de asesoramiento. La tecnología GIS se basa, por un lado, en la estructura del servidor, es decir, el cliente puede acceder a los datos y procedimientos del servidor en su terminal y, por otro lado, a través del desarrollo de Internet, InternetGIS o Web - GIS, puede realizar las necesidades de búsqueda remota. los diversos datos espaciales geográficos, incluidos gráficos e imágenes, pero también pueden c
llevar a cabo diversos análisis espaciales geográficos. Este desarrollo se realiza a través de la tecnología moderna de la comunicación y los rieles de la fase de la supercarretera de información SIG, y mediante la tecnología de la comunicación, la detección remota (RS), el sistema de posicionamiento global (GPS) y el sistema de información geográfica (GIS). La integración orgánica aumenta, hace que todos los ámbitos de la vida, incluido el desarrollo agrícola y el progreso de los poderosos medios técnicos.
El sistema de información geográfica en comparación con el mapa tradicional, la mayor ventaja es que rápidamente agrupa una variedad de elementos de mapas temáticos. , producir un nuevo mapa Si se suman diferentes elementos temáticos del mapa, se pueden analizar los factores limitantes de la interacción y la influencia mutua del suelo desenterrado, y se puede encontrar la relación entre ellos, como el valor del pH del suelo. y la relación entre el rendimiento, el uso de la base de datos de fondo del suelo ya almacenada y el riego, la fertilización, las semillas y otros análisis de base de datos, juicio, forma ", "se diagnosticará la figura que estos resultados con MIS unifican el análisis integral, combinado con la información social y económica para hacer aportes. -estimación de la producción de la agricultura de precisión, presentar planes de implementación en los datos originales del censo de suelos y las estadísticas agrícolas del año calendario, basándose en una base de datos para formar, por condado y municipio (ciudad) o aldea como una unidad, establece la información del suelo y los cultivos. como datos basados en análisis técnicos y propone el ser
El primer esquema de fertilización del sistema de guía de fertilización GIS, realiza una fertilización precisa.