辽宁省中药材精准生产中的地理信息系统初步构想

　　摘要： 概述了辽宁省中药材精准生产中地理信息系统的构建及前景

　　关键词： 地理信息系统,数据库

　　地理信息系统是近20年来国际地理科学的一项突破性的技术。它将系统科学、信息科学、计算机的数据采集、处理和分析模型、数据库技术与计算机图像技术密切结合起来，成为一种综合性技术。GIS 早已不限于应用在地理学研究领域，而广泛地应用于资源开发、天气预报、城市规划、社会统计等各行各业，目前在农业领域也越来越广泛地得到了应用，在高科技集约化农业中发挥巨大作用。尤其是精准农业更离不开 GIS的技术支持，它是构成农作物精准管理空间信息数据库的有力工具，田间信息通过GIS系统予以表达和处理，是精准农业实施的重要。本文就我省中药材生产自身情况，研究建立一个能够精准管理这些中药材所有信息，进行农作空间分析，给出准确可靠的农事操作方案，达到精准农业水平，并且今后可以推广的辽宁省中药材地理信息系统。

　　一、辽宁省中药材地理信息系统目标

　　在全球定位系统(GPS)、遥感(RS)等现代技术支持下，以辽宁省特色的中药材为突破口，建立辽宁省中药材地理信息系统，为政府、企业、农民提供相关服务信息。

　　二、辽宁省中药材地理信息系统重点需要解决问题

　　1、辽宁省中药材GIS 数据库系统的构建

　　数据库是精准农业农田地理信息系统的基础，数据来源于地理背景、本底调查、实时农田采集、以及经济的数据，主要的数据库有：

　　(1)地理背景数据库：试验示范地在辽宁省辽宁东部山区的新宾、桓仁、西丰和盖州等位置，1：1000地形图和全要素底图，农业设施，地形，土地利用等;

　　(2)GPS数据库：GPS控制点，土壤、环境、水分、气象等采样点的GPS点数据。其中土壤数据库包括土壤类型、土壤剖面、土壤质地、耕作层厚度、土壤养分及淋洗特征、土壤容重、土壤微量元素、土壤含水量、土壤渗透性、田间持水量数据等，与地理背景数据叠加可以形成土壤要素空间分布图，不同深度土壤图等;环境数据库包括水(井水)、土壤、植物、空气等，分析铅、汞、镉、砷、总氮、速效氮、总磷、速效磷、有机质、有机磷等项目;气象资料数据包括经纬度、海拔、日照时数、日平均温度、日温度极值、空气相对湿度、风速、日降水量、水汽压等;

　　(3)中药材数据库：分基本指标、生产条件、化肥农药使用等。基本指标包括中药材种类、中药材品种、生态适应性、生长发育，农艺形状，抗性，品质，经济技术指标，中药材营养需求(水分、养分等)，病虫害等;中药材生产条件数据库包括种植选地、栽培技术、化肥投入、灌溉条件、播种面积、种植制度、产量水平、农药使用量、价格等;化肥农药数据库包括中药材可以使用的化肥农药品名、价格、形状、作用等;中药材禁止使用的农药种类。

　　(4)影像数据库：航片、卫星数据等;

　　2、辽宁省中药材精准农业的空间分析系统

　　辽宁省中药材精准农业需要特别的程序进行空间分析，以决策施肥、灌溉、播种、除草、灭虫、收获、采集种子等农事操作，因此要开发适合我省省情的空间分析软件。通过准确可靠的综合分析专家系统，决策结果的空间分布载体，以便于农业机械执行。空间分析系统技术体系至少要包括作物产量空间分布、土壤养分的空间分布、土壤水分空间分布、土壤微量元素空间分析、作物需求空间分析、环境空间分析等。

　　3、接口

　　这里所说的接口是指自动农田信息采集数据、自动环境信息采集数据、遥感数据、农机具指挥系统与GIS的接口等完成以上任务，往往需要与各种相应的农业模型相结合。

　　三、结论

　　辽宁省中药材GIS 数据库系统中数据主要组成部分是数字地图，以数字形式存贮地图的地理信息系统，是当代测绘科技的重要成果，它将测绘科学作为基础，利用地理信息系统背景本底数据库，对中药材的育种、施肥、生长、病虫害防治等实行监测，精确地计算出一块地所需的投入，从而达到减少不必要的投入、避免资源浪费及提高效益的目的，以确保农业可持续发展。它不但改变了传统的农业耕作，更体现了测绘高科技产品在农业中的应用，具有较好的发展前景。

　　参考文献：

　　[1]忻欣 施民元 《试论城市规划与测绘中的地理信息系统》[J]，《辽宁测绘》2005年第2期。

《辽宁省中药材精准生产中的地理信息系统初步构想》

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