基于GIS無線服務(wù)的冬小麥氮肥施肥推薦系統(tǒng)研究.pdf

1、氮是植物的主要營養(yǎng)元素，是構(gòu)成蛋白質(zhì)的主要成分，對作物的產(chǎn)量和品質(zhì)關(guān)系影響極大。氮素供應(yīng)的充分與否和植物氮素營養(yǎng)的好壞，在很大程度上影響著植物的生長發(fā)育狀況。由于土壤中氮素肥力普遍不高，并且氮在土壤中不易積累，此外現(xiàn)代集約化農(nóng)業(yè)又促使了土壤有機(jī)質(zhì)與氮的過分消耗，所以通過氮肥施肥可以有效提高作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)，同時(shí)能夠增強(qiáng)土壤肥力和土地生產(chǎn)力。但是，如果施肥不當(dāng)，不僅施肥的經(jīng)濟(jì)效益低，而且還可能給作物、土壤和環(huán)境帶來不良的后果。因此，

2、科學(xué)施肥至關(guān)重要。當(dāng)代信息技術(shù)應(yīng)用于氮肥施肥領(lǐng)域，出現(xiàn)了一系列的氮肥施肥推薦系統(tǒng)，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟(jì)效益，然而這些系統(tǒng)側(cè)重于寬泛農(nóng)業(yè)，隨著3S技術(shù)的發(fā)展，對目前精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)所提出的精確施肥要求越來越不適應(yīng)。所以，探索能應(yīng)用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的氮肥施肥推薦系統(tǒng)是目前亟待解決的重要問題。
　　 本研究以山東省岱岳區(qū)徂徠鎮(zhèn)為研究區(qū)域，以冬小麥氮肥施肥推薦模型為施肥理論，在分析當(dāng)代GIS技術(shù)在冬小麥氮肥施肥應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了基于GIS

3、無線服務(wù)的冬小麥氮肥施肥推薦系統(tǒng)。該系統(tǒng)綜合了GIS服務(wù)、GPS定位、無線通訊和手機(jī)開發(fā)技術(shù)，界面友好簡潔，支持低端移動設(shè)備，面向大眾的、普通的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用戶，能夠?qū)⒍←湹适┓释扑]服務(wù)進(jìn)一步推進(jìn)到田間地塊，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)實(shí)地提供氮肥施肥推薦查詢服務(wù)的目的。
　　 論文共分為七部分，第一部分首先探討了課題的研究背景和研究意義，然后在分析國內(nèi)外冬小麥氮肥施肥推薦系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和GIS在冬小麥氮肥施肥中的應(yīng)用現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，提出了課題的研究

4、內(nèi)容和技術(shù)路線。
　　 第二部分對GIS無線服務(wù)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了概述，首先探討了GIS無線服務(wù)的內(nèi)涵，然后以Java語言為平臺分別介紹了Java ME技術(shù)、定位技術(shù)、無線通訊技術(shù)和圖形顯示技術(shù)。
　　 第三部分介紹了指導(dǎo)作物氮肥施肥的基本原理，針對冬小麥分別用養(yǎng)分平衡法和豐缺指標(biāo)法構(gòu)建了冬小麥氮肥施肥推薦模型。
　　 第四部分對系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，闡述了系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境、總體框架和數(shù)據(jù)流程，最后

5、對服務(wù)器端和手機(jī)端的功能模塊進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)。
　　 第五部分是系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，首先對地理數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)處理和采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)處理，然后對地理空間數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括Spaghetti結(jié)構(gòu)與二維表的轉(zhuǎn)換、SVG編碼、SVG地圖顏色庫，最后對地理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和屬性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行了組織。
　　 第六部分是系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)部分，在確定系統(tǒng)解決方案的基礎(chǔ)上，介紹了系統(tǒng)主要功能模塊的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)，包括地圖縮放、平移、全景、