基于組件式GIS的茶園施肥信息系統(tǒng)研制——以雅安蒙頂山茶園為例.pdf

1、本研究在茶葉高產(chǎn)優(yōu)化施肥模型、茶園土壤養(yǎng)分空間變異性和肥力質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)研究的基礎(chǔ)上，運(yùn)用面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)建模方法、組件式地理信息系統(tǒng)技術(shù)(ComGIS)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，在Visual Basic 6.0環(huán)境下開(kāi)發(fā)出以土壤測(cè)定為手段、養(yǎng)分平衡為依據(jù)，針對(duì)茶葉生產(chǎn)管理部門(mén)和廣大茶農(nóng)的需要，建立了低山茶園施肥信息系統(tǒng)(TFIS 1.0)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本地圖操作、茶園空間信息查詢與分析、土壤肥力分區(qū)、田塊推薦施肥、可視化輸出以及系統(tǒng)維護(hù)等功能，

2、并以四川省蒙頂山茶園為案例區(qū)進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用。研究結(jié)果如下： 1．蒙頂山茶園土壤肥力質(zhì)量沿海拔高度垂直變化明顯，土壤肥力較高的區(qū)域分布在山體中上部，隨著海拔高度的降低土壤肥力水平也逐漸降低。蒙頂山茶園山體中上部氣候條件和土壤環(huán)境良好，森林覆蓋率較高，土壤中有機(jī)質(zhì)積累較豐富，是生產(chǎn)這種現(xiàn)象的主要因素。同時(shí)，區(qū)域內(nèi)土壤肥力質(zhì)量變化沿坡面等高線呈水平帶狀分布。蒙項(xiàng)山具有梯式茶園的種植特點(diǎn)，這種結(jié)構(gòu)對(duì)重力作用下土壤養(yǎng)分的遷移產(chǎn)生了一定程度

3、的影響，以行為單位的水肥管理也使同一茶行上的肥力質(zhì)量水平趨于一致。 蒙頂山茶園土壤酸化趨勢(shì)嚴(yán)重，pH均不符合優(yōu)良茶園的要求；土壤容重、有機(jī)質(zhì)、速效磷、堿解氮和全氮不符合優(yōu)質(zhì)茶園要求的面積分別占15％、26％、30％、90％和90％；速效鉀含量最高的肥力質(zhì)量區(qū)平均值僅為68mg/kg，遠(yuǎn)低于優(yōu)質(zhì)茶園的標(biāo)準(zhǔn)要求。pH、全氮、堿解氮、速效鉀、速效磷等制約了蒙頂山茶園茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)的提高，改善土壤肥力質(zhì)量狀況應(yīng)成為茶園管理的重點(diǎn)之一。

4、 2．采用地統(tǒng)計(jì)學(xué)、GIS與多元統(tǒng)計(jì)分析結(jié)合進(jìn)行肥力質(zhì)量評(píng)價(jià)較好的反映土壤肥力質(zhì)量的空間分布狀況，評(píng)價(jià)結(jié)果較客觀的反映了研究區(qū)土壤肥力的真實(shí)情況，具有實(shí)用價(jià)值。同時(shí)，該方法綜合考慮了土壤性質(zhì)的空間變異性和評(píng)價(jià)單元各種養(yǎng)分的均一性，參評(píng)因子的權(quán)重以原始數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)獲取，在保證評(píng)價(jià)精度的同時(shí)較大程度上避免了傳統(tǒng)方法主觀性較強(qiáng)的缺點(diǎn)，為地統(tǒng)計(jì)研究成果實(shí)際運(yùn)用提供了思路。 3．將GIS軟件系統(tǒng)與面向?qū)ο蟮能浖こ谭治雠c設(shè)計(jì)思想相結(jié)合

5、，在對(duì)GIS軟件系統(tǒng)進(jìn)行各個(gè)層次上的面向?qū)ο笙到y(tǒng)性劃分的基礎(chǔ)上，應(yīng)用UML建模的工具Rational Rose2003對(duì)低山茶園施肥信息系統(tǒng)進(jìn)行可視化建模，提高了開(kāi)發(fā)效率，降低了系統(tǒng)復(fù)雜性和研制風(fēng)險(xiǎn)，在體系結(jié)構(gòu)模塊化、代碼可重用性和軟件可維護(hù)性等方面取得了較好的效果。 4．以土壤、作物、肥料、價(jià)格等信息為基礎(chǔ)，通過(guò)GIS技術(shù)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、組件技術(shù)、施肥模型以及可視化語(yǔ)言Visual Basic 6.0的綜合運(yùn)用，開(kāi)發(fā)出以土壤