3s在农业测土施肥上应用111

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1、3S在农业测土施肥上的应用周旭②樊文有①鲁雷②①中国地质大学（武汉）信息工程学院湖北武汉430074②教育部GIS软件及其应用工程研究中心湖北武汉430074Email：mapsuv@126.com摘要：中国是一个肥料生产和施用大国，不合理施肥，造成土壤板结，结构变差，土壤综合肥力下降，因此，发展可持续农业，迫切需要推广科学的施肥技术。本文重点讨论3S技术在农业测土施肥上的应用，介绍了以MAPGIS平台为基础开发的土壤肥力信息管理系统。关键字：3S土壤肥力MAPGISAbstract:Chinaisfertilizerproducesandemploysthegreatnation,doe

2、snotapplyfertilizerrationally,createsthesoiltoharden,thestructurechangesthedifference,thesoilcomprehensivefertilitydrops,therefore,developsthesustainableagriculture,isurgentneedstopromotethesciencetoapplyfertilizerthetechnology.ThisarticleasksforwithemphasisvisitstheStechnologyintheagriculturetome

3、asuretheearthappliesfertilizeronapplication,introducedtaketheMAPGISplatformasthefoundationdevelopmentsoilfertilityinformationmanagementsystem。keyword:3SsoilfertilityMAPGIS1.引言1.1.背景知识肥料是作物的粮食，在粮食的增产诸因素中，化肥占有40%左右的作用。我国是肥料生产及施用大国，化肥的大量使用，对增加农作物产量发挥了巨大作用。但有些农民为了追求高产，盲目大量施用化肥，在化肥施用过程中存在许多不合理现象，如：重施化肥

4、，轻施有机肥；氮、磷、钾投入比例失调，普遍存在重氮、轻磷、不施钾的现象；不能因土、因作物合理搭配氮、磷、钾和微肥的施用量和施用比例；区域投肥不平衡，两熟高产区和经济发达地区化肥用量偏大，低产区和经济欠发达区施肥量较小；氮肥作追肥时以撒施为主，养分流失、挥发等损失严重。不合理施肥，不仅造成土壤板结，结构变差，土壤综合肥力下降，而且使化肥施用成本增加，农产品品质下降，增产不增收。另外，不合理施肥引起的水土流失、土壤生产力下降、农产品和地下水污染、水体富营养化等生态环境问题，已经引起了国际社会的广泛关注，因此，发展可持续农业，迫切需要推广科学的施肥技术。1.2.精确施肥的定义施肥是一项科学性很强

5、的综合农业技术，它涉及到作物、土壤、肥料和环境等条件。"精确农业"是"PrecisionAgriculture"、"PrecisionFarming"、"Site-specific707Farming(Agiculture)"等名词的中译。精确农业是现代信息技术（RS，GIS，GPS），作物栽培管理技术，农业工程装备技术等一系列高新技术的基础上发展起来的一种重要的现代农业生产形式和管理模式，其核心思想是获取农田小区作物产量和影响作物生产的环境因素（如土壤结构、土壤肥力、地形、气候、病虫草害等）实际存在的空间和时间差异信息，分析影响小区产量差异的原因，采取技术上可行，经济上有效的调控措施，改

6、变传统农业大面积、大样本平均投入的资源浪费作法，对作物栽培管理实施定位，按需变量投入。它包括精确播种，精确施肥，精确灌溉，精确收获这几个环节。而精确农业的兴起对合理施肥提出了新的理论和技术要求。从化肥的使用来看，化肥对粮食产量的贡献率占40%，然而即使化肥利用率高的国家，其氮的利用率也只有50%左右，磷30%左右，钾60%左右，肥料利用率低不仅使生产成本偏高，而且造成地下水和地表水污染、水果蔬菜硝酸盐含量过高等环境问题。总之施肥与农业产量、产品品质、食品和环境污染等问题密切相关。精确施肥的理论和技术将是解决这一问题的有效途径。1.3.精确施肥的重要性土壤--作物--养分间的关系十分复杂。虽

7、然我们已确定了作物生长中必不可少的大量元素和微量元素，但作物需求养分的程度因植物的种类不同而有差别。即使是同一种作物，不同的生长期对各种养分的需求程度差别也很大。苗期是作物的营养临界期，虽然在养分数量方面要求不多，但是要求养分必须齐全和速效，而且数量足够。很多作物在营养最大效率期对某种养分需求数量最多，营养效果最好，同一作物不同养分的最大效率期不同，不同作物同一养分的最大效率期也不同。不同养分具有养分不可替代性即作物的产