“數(shù)字土壤”及其在測(cè)土配方施肥中的應(yīng)用前景

楊湘林（零陵區(qū)農(nóng)業(yè)局，湖南永州　425000）

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“數(shù)字土壤”及其在測(cè)土配方施肥中的應(yīng)用前景

楊湘林
（零陵區(qū)農(nóng)業(yè)局，湖南永州425000）

摘要：“數(shù)字土壤”對(duì)于我國(guó)農(nóng)業(yè)、國(guó)土的發(fā)展有很大的推動(dòng)作用。測(cè)土配方施肥是對(duì)土壤進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)測(cè)試的結(jié)果來(lái)進(jìn)行分析土壤需要的肥料供給量、供給周期、各個(gè)供給時(shí)間點(diǎn)以及施肥方法。通過(guò)對(duì)施肥的規(guī)范化使得農(nóng)作物可以得到最好的生長(zhǎng)，讓農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效，也能改善土壤，降低污染，保護(hù)農(nóng)業(yè)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：數(shù)字土壤；測(cè)土配方施肥；發(fā)展應(yīng)用

1　“數(shù)字土壤”的定義

“數(shù)字土壤”概念雖然提出的較晚，但是發(fā)展非常迅速，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)其定義有著不同的說(shuō)法。一種認(rèn)為“數(shù)字土壤”就是通過(guò)對(duì)土壤的測(cè)量分析等得到土壤及其相關(guān)的信息，然后將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，運(yùn)用三維空間模擬的方法將土壤進(jìn)行重現(xiàn)，讓我們可以深入觀察土質(zhì)情況。而另一種就是基于一些信息技術(shù)手段的基礎(chǔ)上運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)土壤進(jìn)行數(shù)字化，然后進(jìn)行分析和管理，能夠很好地通過(guò)分析這些數(shù)據(jù)對(duì)土壤進(jìn)行改善。

“數(shù)字土壤”的定義包含了多個(gè)方面的內(nèi)容。要想將土壤數(shù)字化，就需要借助全球定位系統(tǒng)即GPS系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)即GIS系統(tǒng)以及遙感技術(shù)即RS技術(shù)這三種技術(shù)才可以實(shí)現(xiàn)不同比例尺土壤數(shù)據(jù)庫(kù)資源的構(gòu)建；同時(shí)除了只借助之前的三種技術(shù)之外，還可以在這三種技術(shù)上融合地統(tǒng)計(jì)技術(shù)、土壤景觀模型以及專(zhuān)家知識(shí)等多種技術(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)土壤制圖，并制成土壤圖；“數(shù)字土壤”還包括運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、可視化技術(shù)、虛擬技術(shù)等多種技術(shù)將土壤進(jìn)行三維模擬重現(xiàn)?！皵?shù)字土壤”還可以實(shí)現(xiàn)更多的功能，通過(guò)“數(shù)字土壤”建設(shè)，可以更好地對(duì)土壤內(nèi)部進(jìn)行觀察分析，改善土壤，提高土質(zhì)。

2　測(cè)土配方施肥的意義及發(fā)展趨勢(shì)

2.1測(cè)土配方施肥的意義

（1）提高經(jīng)濟(jì)效益。以前的農(nóng)民們?cè)诜N地時(shí)，總會(huì)以為肥料給的越多越好，但是在有了測(cè)土配方技術(shù)之后，農(nóng)民們才知道以前自己的觀念是錯(cuò)誤的、盲目的，現(xiàn)在他們積極學(xué)習(xí)這種技術(shù)，針對(duì)不同的土壤進(jìn)行不同的施肥手段。通過(guò)測(cè)土配方施肥，可以發(fā)現(xiàn)土壤中所缺的營(yíng)養(yǎng)元素，針對(duì)所缺少的營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行不同數(shù)量不定時(shí)間的供給，同時(shí)也還可以通過(guò)對(duì)土壤養(yǎng)分的測(cè)量發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物所需的營(yíng)養(yǎng)元素，在農(nóng)作物需要何種營(yíng)養(yǎng)元素時(shí)就可以及時(shí)補(bǔ)上相應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)元素，這樣就可以避免盲目地進(jìn)行施肥。運(yùn)用測(cè)土配方施肥技術(shù)，我們不僅減少了肥料的浪費(fèi)，同時(shí)也可以增進(jìn)農(nóng)作物產(chǎn)量，有效的提高了經(jīng)濟(jì)效益。

（2）改善土壤，降低污染。在測(cè)土配方施肥技術(shù)還沒(méi)有普及時(shí)，農(nóng)民們的觀念一直都是多施肥，肥料越多越好，以為這樣就可以增加農(nóng)作物的產(chǎn)量。殊不知這樣卻適得其反，不僅沒(méi)有增加產(chǎn)量，還破壞了土壤環(huán)境，造成土壤板結(jié)化，給土壤帶來(lái)了很大程度的污染。而當(dāng)測(cè)土配方施肥技術(shù)普及后，在對(duì)土壤進(jìn)行測(cè)量后，針對(duì)各種不同的土壤給予它們所缺失的各種養(yǎng)分，使肥料中的營(yíng)養(yǎng)元素都能被農(nóng)作物有效吸收，減少了化肥的流失，減少了對(duì)地下水的污染，同時(shí)也提高了土壤肥力，改善了土壤質(zhì)量。

2.2測(cè)土配方施肥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著計(jì)算機(jī)的普遍，人們都在追求智能化手段減輕勞動(dòng)力，同時(shí)通過(guò)信息化手段獲取各種信息。在農(nóng)田勞作中，不僅僅是葉綠素儀、植株全氮分析手段的應(yīng)用，現(xiàn)在更多地加入了遙感技術(shù)這些新穎的技術(shù)，這些技術(shù)的融入，不僅是提升了傳統(tǒng)了測(cè)土配方施肥技術(shù)，更是將這一技術(shù)更進(jìn)一步的帶向信息化時(shí)代。

自從有了測(cè)土配方施肥技術(shù)，農(nóng)民們不僅實(shí)現(xiàn)了作物更快速的增產(chǎn)，同時(shí)還讓作物的質(zhì)量更好，營(yíng)養(yǎng)更全面，使土質(zhì)也更好，環(huán)境不再遭受化肥污染。

3　“數(shù)字土壤”在測(cè)土配方施肥中的應(yīng)用

現(xiàn)在的測(cè)土配方施肥手段中所運(yùn)用的技術(shù)手段包括GIS、GPS、遙感技術(shù)、Mobile GIS、計(jì)算機(jī)技術(shù)、WebGIS技術(shù)等眾多的技術(shù)，而這些技術(shù)手段都是“數(shù)字土壤”在測(cè)土配方施肥技術(shù)中的應(yīng)用體現(xiàn)。

（1）GIS、GPS等3S技術(shù)在測(cè)土配方施肥技術(shù)中的應(yīng)用。所謂的3S技術(shù)，就是運(yùn)用地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)三種手段。運(yùn)用這三種技術(shù)，可以構(gòu)建土壤資源數(shù)據(jù)庫(kù)，并且所構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫(kù)并不只是單一比例，有各種不同的比例尺。通過(guò)這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可以讓土壤數(shù)字化、信息化，同時(shí)，可以在這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲得所需要的土地的信息，通過(guò)這些信息就可以直接進(jìn)行施肥分析，隨時(shí)可以觀察土質(zhì)情況，做出施肥判斷。

（2）WebSIS技術(shù)在測(cè)土配方施肥中的應(yīng)用。所謂WebGIS技術(shù)就是一種網(wǎng)上工作的GIS系統(tǒng)。它比之前的GIS更具有廣泛性，同時(shí)，它也是獨(dú)立的，成本也很低，所以運(yùn)用這種技術(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)土配方施肥也很方便，又節(jié)約成本。WebGIS技術(shù)不僅僅可以采集和提供數(shù)據(jù)，同時(shí)也能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，同時(shí)可以預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的變化情況，這樣就能更好地服務(wù)于測(cè)土配方施肥技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量和效益同時(shí)最大限度的增加。

（3）計(jì)算機(jī)技術(shù)在測(cè)土配方施肥中的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用使測(cè)土配方施肥更加的智能化。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以更加快速而具體的看清土壤各方面的情況變化，及時(shí)對(duì)這些情況做出相應(yīng)措施。測(cè)土配方施肥技術(shù)要想很好的施展開(kāi)，就必須借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

4　結(jié)語(yǔ)

通過(guò)分析，可以看出“數(shù)字土壤”的應(yīng)用對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)以及環(huán)保等方面來(lái)說(shuō)是非常有必要的，將其結(jié)合到測(cè)土配方施肥技術(shù)中可以很好的實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本的同時(shí)還增加產(chǎn)量，并且運(yùn)用這種技術(shù)可以避免化肥殘留在土壤中破壞土壤并且污染地下水，同時(shí)讓作物的品質(zhì)更高。

參考文獻(xiàn)

［1］劉順國(guó)，邢巖，李金鳳，等.“數(shù)字土壤”及其在測(cè)土配方施肥中的應(yīng)用前景［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，（6）：1740-1741.

［2］趙艷萍，馬友華，王強(qiáng)，等.信息技術(shù)在測(cè)土配方施肥中的運(yùn)用［J］.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2006，（10）：446-450.

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“Digital soil“and Its Application Prospect in Thesoil Testing Formula Fertilization

YANG Xiang-lin
（Lingling Agriculture Bureau，Yongzhou，Hunan 425000，China）

Abstract:“Digital soil“plays a great role in promoting agriculture and land development in our country.Formula fertilization by soil testing is the method to analyze fertilizer supply，supply cycle and supply time pointthrough the test results.Through the standardization of fertilization cropscan get the best growth，and can improve the soil，reduce pollution，protection of agricultural environment.

Key words:digital soil；soil testing formula fertilization；development and application

中圖分類(lèi)號(hào)：S147.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-980X（2016）05-0169-01

收稿日期：2016-04-15

作者簡(jiǎn)介：楊湘林（1976-），女，湖南永州人，大學(xué)本科，農(nóng)藝師，主要從事種植作物的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用工作。