農業地理信息匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇農業地理信息范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

【中圖分類號】 C931.6【文獻標識碼】 A【文章編號】1672-5158（2013）07-0052-01

【基金項目】 貴州大學教育教學改革項目（“農業管理信息系統課程如何培養應用應用型人才的探索與實踐”，編號：gdjg（2010）029）。

一、 前言

地理信息系統（Geographic Information System，簡記為GIS）專業雖自上個世紀？九十年代末才誕生，但卻在這十余年間得到了迅猛的發展，目前已有眾多高校經過教育部批準，依托原有的地理學、地質學、建筑規劃、礦山冶金、環境學、農林、計算機科學、測繪工程或其它學科建立了此專業[1]。高校開設農業GIS課程，無疑是以培養能夠適應現代農業高新技術人才為目標的。要完成這樣一種使命，教師必須根據自身所處高校特點、教學條件適時制定一套有針對性的教學方法，并在實踐中檢驗教學效果，不斷改革教學方法，使教學效果和質量不斷提升。然而，一些高校并未真正從校情、院系和專業開設本課程的實際情況出發來開展教學改革，致使課程教學質量不高[2]。經調查，作者發現，各農林類院校開設農業GIS課程或類似課程的學時大多數在32-54之間。換句話說，大多數高校是在低學時條件下開展農業GIS課程教學活動的。這種情形下，教學突出問題表現在教學內容“廣而空”，實驗項目“多而虛”，某些教學環節尤其是實驗環節難以實施等問題。本文就低學時條件下如何開展農業GIS課程教學改革問題進行了探討，指出教學中存在的一些問題并嘗試給出解決措施。

二、 農業GIS教學在低學時下的若干問題及分析

農業GIS課程是帶有農林類特色的地理空間的相關技術及理論，它涉及到地理空間數據的獲取、建模和分析、計算機技術、現代信息管理等綜合技術，這也正是GIS被認為是一種邊緣學科的根本原因。對于依托測繪、地理學等學科而開設本課程的專業型學科，往往將GIS涉及到的內容分設在幾門前導課程中教授，總學時數比較充足。然而，對于農林類專業，不可能設置大量學時，由此引發一些問題，這些問題可分為五類，一是由于學時數少而教學內容多之間的教學矛盾；二是教學條件不足引起的教學矛盾；三是某些教學環節實施困難導致的教學矛盾；四是教學方法和手段落后導致的教學矛盾；五是課程考核方式不利于開展教學改革的教學矛盾。

（一）、學時少而教學內容多

（二）、教學條件不足

（三）、某些教學環節實施困難

（四）、教學方法和手段缺乏靈活性

三、 低學時下農業GIS課程教學改革措施

教學改革是促進教學質量的根本途徑，而且是一項系統工程，必須從教學內容、教學方法、實踐教學、課程考核方法等方面入手，結合所授課程所依托的專業特點，運用新技術、手段和新的教學觀念展開一些列具體細致的創新性工作。

（一）、低學時下教學內容精煉與整合

GIS課程是集理論、技術及應用于一體的學科，因此教學內容的安排必須充分顧及三者的有機結合，同時教學內容的改革也要堅持各門課程的理論性、實踐性與前沿性的統一[3]。針對目前各農林類高校都是在低學時條件下開設農業GIS課程的實際，農業GIS課程改革，應當以GIS在農業中的應用為主線展開和實施。貴州大學對本課程教學內容進行了壓縮和調整。具體地說，應將全部教學內容模塊化，模塊化的原則是：每個模塊都必須高度精煉但又能體現本模塊所涉及的核心內容，在整體上能體現本門課程的基本理論和技術。根據上述原則，作者將本課程內容劃分為：GIS基本概念及與農林類各專業的關系、GIS的軟硬件系統及構成、地理空間數據采集、農業信息系統及數據庫建立、地理空間數據建模及分析、3S技術原理與精細農業、農業GIS應用實例等六大模塊，教學過程中可不按教材順序，根據教師自制課件依據一定的邏輯順序講清楚這六大模塊知識即可。

（二）、優先進行師資建設，逐步改善教學條件

教學條件是保證教學質量的先決條件。而優質的教學師資力量則是所有教學條件中最活躍和最重要的環節。如果沒有合格的專業的師資隊伍，那么再好的教學理念、再好的課程內容設計和教學方法、再好的軟硬件設施，就都會形同虛設。因此，高校應當一方面不斷引進高層次人才充實教學隊伍，一方面對現有教師進行定期培訓，包括國內進修和參加學術會議和對外交流等形式，以此來提高教學者水平，同時制定嚴格的教師考核制度，對教師所授課程的教學效果進修評價，從而對教師教學起到監督和激勵的作用，使教師業務水平和知識層次不斷提升，最終總體上確保了師資力量。

除了師資條件，教學所憑借的其它教學條件也必須不斷改善才能最終保證課程教學的高質量進行。比如實驗條件也非常重要，實驗條件包括實驗機房、電腦數量、軟件及網絡情況及試驗管理人員等。貴州大學目前正在逐步實行完全學分制管理，屆時，實驗室將實現完全開放，有限軟硬件資源可滿足更多教學需求。

（三）、創新教學方法，改善教學質量

學分制條件下，各專業課程學時壓縮已成為一種趨勢，然而，學時裁減，不等于以降低相應課程的教學質量為代價。為此，就必須創新教學方法，轉變教學理念，采用新的教學方法來保證低學時下的教學質量。

農業GIS課程在適應學分制條件下的教學改革，應注重“怎么傳授知識、怎么培養能力、怎么提高素質”等“怎么做”的問題，只有對課內和課外的教學組織方式進行設計與實踐才能完成教學改革的任務。

筆者在教學中主要嘗試用“啟發式”模式教學，所謂“啟發式教學”，實施程序為[4]： 提出問題—創設問題情境—提出假設—評價、驗證—得出結論。實踐證明，這種方法可以極大的調動學生學習興趣和積極性，學生的學習主動性、自主性得到大幅度提高。但同時，非GIS專業教學中學生相關GIS前導課程素質的欠缺導致啟發式教學中所創設問題情境涉及理論不深，這是今后尚需進一步改善的問題。

（四）、改革課程考核方式，促進教學質量

貴州大學農業GIS課程在學時少內容多的情形下，已將課程內容壓縮整理為六大模塊進行教學，并且在教學中大力實踐“啟發式”教學方法，為適應這一教學轉變，相應考核方式也必須進行改革。為給學生提供足夠的自由空間，使他們在沒有“后顧之憂”的環境下輕松踐行“啟發式”教學，農業GIS課程應當施行開卷考試，并且已在2009和2010級學生中試驗。通過學生反饋信息，開卷考核方式的確能使學生在放松的心情中暢想學知識的愉快，但也有少數同學因為開卷考試而“放心的逃課”，在他們看來，通過考試是主要的，學習知識意識淡薄。所以，關于開卷考試的考核方式，還有待進一步研究。

四、結束語

農業GIS課程經過課程內容精煉、教學方法和手段革新、課程考核方式等一系列教學改革措施，基本上探索出了一套能夠適應低學時的教學方法，但是，作者深信，這些成果都是階段性的，因為教學過程是動態的，教學改革是永恒的，不斷創新教學方法，提高教學質量是每個教育工作者義不容辭的責任。

參考文獻

[1] 安聰榮.GIS專業地理基礎類課程教學內容的改革[J].長春師范學院學報（自然科學版），2011，30（2）：93-95

篇（2）

[中圖分類號]　S126 [文獻標識碼]　A [文章編號]　1003-1650 (2014)04-0017-01

一、地理信息系統

地理信息系統（GIS）：美國聯邦數字地圖協調委員會（FIC-CDC）關于GIS的定義及概念框架， FIC-CDC認為GIS是由計算機硬件、計算機軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題。

二、精細農業

精細農業是綜合應用地球空間信息技術、計算機輔助決策技術、農業工程技術等現代高新科技以獲得“高產、優質、高效”的現代農業生產模式和技術體系。運用全球定位系統（GPS）、地理信息系統（GIS）、遙感技術（RS）、傳感器及檢測系統、計算機控制器及變量執行設備等信息技術，對大田作物生產實施監控，從而提高農作物的產量和質量，最大限度地保護生態環境，節約資源，保證農業可持續發展。

三、GIS在精細農業方面的應用分析

地理信息系統萌芽于20世紀60年代，我國在80年代開始了這方面的研究和應用。

1.GIS在農業土地地塊等級分類中的應用

利用GIS設定農業用地的取樣位置，對農業用地的營養成分的抽樣采集或者農業用地的年平均產量的數據整理，在Arcmap中借助于SQL語言的編輯篩選功能，從而把收集到的數據進行分類，以達到農業土地地塊的分類分級的效果。

2.GIS在農業病蟲害防治

在農業病蟲害防治方面，主要是利用GIS與GPS、RS的有機結合來實現的，通過全球定位系統（GPS）和遙感技術（RS）把該區域內的農作物的長勢情況以圖像數據的方式傳輸給GIS，通過GIS軟件對于圖片強大的分析系統，分析出病蟲害的傳播、遷移、擴散規律和種群分布空間動態以及病蟲害的發生和環境關系，對病蟲害進行全方位、立體掌握[1]，根據GIS圖像數據的顏色值變化趨勢從而能夠準確的對于農作物的病蟲害狀況做出判斷，適時地采取有效的病蟲害防治措施。

3.GIS在農產品估產方面的應用

GIS與GPS、RS相結合，通過遙感技術（GPS）采集清晰的圖像信息，全球定位系統（RS）進行精準圖像定位，通過數據的采集、存儲、分析和輸出地面的要素資料，獲得實況信息，再利用GIS對于采集到的信息進行高精度提取農作物的種植面積，遙感估產區劃，估產產量分布圖的生成與輸出[2]。在我國，玉米、小麥、水稻等多種農作物已經用到遙感估產。

4.GIS在農產品的運輸和銷售方面的應用

在GIS中，通過對農產品集聚地和農產品運輸道路的分布，利用ArctoolBox，建立消費群體和運輸距離的緩沖區以及消費目標領域的地區分布等級，還可以利用ArctoolBox中的疊置分析，添加農產品銷售和運輸條件限制以及與其他農產品競爭力的權重系數，GIS強大的數據分析功能通過限制條件的疊加可以發生地區顏色的變化，從而可以很直觀地分析出農產品的銷售最佳途徑。

四、國外精細農業發展現狀

精細農業首先出現在美國，而法國對于GIS在精細農業方面的應用技術已經相當成熟，尤其是聯合收獲機產量圖生成以及質量測定、施肥機械及電子化植保機械利用GPS和GIS系統進行變量作業已經成為現實[3]。法國在實現精細農業現代化的同時，還經常與其他國家經常進行精細農業這方面的科研和合作交流，在實現精細農業推廣方面提供了有效的技術支持。

五、GIS的前景展望

1.“3S” ( RS、GIS、GPS)技術的集成成為一種必然趨勢

建立基于“3S”的空間決策支持系統, 實現系統各部分間利用管理實時化、一體化、空間化。例如：利用GPS精確定位系統，在小麥或者玉米的收割過程中，均勻分布產量測試點，收集產量測試點的產量數據，把收集來的數據輸入到GIS中與其原有的數據（土壤的PH值、土壤成分表等數據）進行匯總疊加，從而分析出農業用地中各種因素對農作物產量帶來的影響，進而及時有效地做出解決方案，提高農產品的單位面積產量。

2.GIS與專家系統（ES）結合組成的智能GIS系統將成為未來解決農業領域空間復雜問題的重要途徑。

利用GIS作為有效的交流平臺，廣泛開展農業專家系統的研究，建立成熟的基于GIS的數據自動采集和數據分析的專家系統和決策支持系統，利用智能型的GIS系統來解決精細農業中復雜難題。

3.GIS系統的發展將促使“3S”系統的快速集成

“3S”系統將為精細農業數據的自動采集、自動分析、自動處理和應用提供決策支持，提高“3S”的集成度，推動精細農業在中國的快速發展。

六、結束語

我國是一個農業大國，人口數量位居世界第一，而人均國土占有面積卻很少，精細農業的優勢在于既能提高糧食單位面積產量又能減少人力物力，因此精細農業已經成為了當代中國農業發展的必然趨勢，而GIS在農業上的應用推動了我國精細農業的發展，只有把GIS和GPS、RS相結合組成的“3S”系統，甚至與專家系統（ES）、決策支持系統相聯系應用到精細農業，參與到農業氣象服務、農產品估產、采集和銷售等領域中，才能實現農業數字化、產量化和規模化，在減少資源投入的同時又保證了農產品的產量和質量。

參考文獻

[1]鄭宇鳴、李淑斌、肖植文、劉振環 GIS在農業病蟲害信息管理中的應用 農機化研究，2011

[2]饒衛民、章家恩、肖紅生、胡月明 地理信息系統（GIS）在農業上的應用現狀概述 云南地理環境研究，2004

篇（3）

2地理信息技術發展現狀

以GPS/GLONASS,以及歐盟即將通過“伽利略”計劃建立起的導航衛星系統為代表的全球衛星定位技術具有快速、方便地獲取高精度位置信息的優勢。目前,差分定位(DifferentialGPS,簡稱DGPS)系統的定位精度可達到亞米級水平,實時動態差分(RealTimeKine-matic,簡稱RTK)技術能夠在野外實時得到厘米級的定位精度,特別是美國政府取消GPS數據精度選用政策(SA),GPS的民間用戶將能夠使定位精度提高10倍。因此,全球衛星定位技術將在很多領域逐漸取代常規的光學和電子測量定位儀器。衛星定位技術與現代通訊技術的結合,使空間定位技術發生巨大變革,為信息化農業獲取高精度定位信息提供了技術保障。遙感技術蓬勃發展,能夠獲取多傳感器、多時相、高分辨率(空間分辨率、時間分辨率、光譜分辨率)的直接或間接反映地球表層地物光譜特征的遙感數據。極高分辨率的衛星遙感影像(如0.61m分辨率QuickBird)民用化和商業化,能夠滿足大比例尺的農業、資源環境等領域的應用,將成為信息獲取的重要數據源。高光譜遙感的發展,展現出遙感在農業中應用的蓬勃生機。在遙感影像處理方面,引入多源信息融合技術和智能專家系統使遙感信息提取邁上一個新的臺階[9]。地理信息系統正向網絡化、組件化發展[10],GIS逐步融入IT主流,其應用正走向企業化和社會化。GIS傳統功能日臻完善,如查詢統計、空間分析、編輯、地理數據可視化、制圖等;系統分析和設計全面采用面向對象技術(OOA&OOD),以及空間數據庫技術的發展等都為GIS在農業中應用提供很強的理論和技術基礎[11]。所有這些核心地理信息技術的發展為精準農業田間信息獲取、分析、管理和決策,以及系統集成研究與實踐提供了技術基礎。

3精準農業技術思想

3.1精準農業的技術思想

上世紀80年代初期,根據農田內以米為單位的小區作物產量、生長環境條件等具有明顯的時空差異性,國外學者產生了對農作物實施定位管理(Site-specificManagement)、根據實際需要進行變量投入(VariableRateTechnology)等農業生產的精準管理思想,進而提出了精準農業(PrecisionAgriculture)的概念。精準農業的思想實質就是通過各種技術手段來獲取農田內不同單元小區的農作物具體生產環境信息,并根據這些信息確定各個小區內的最為經濟和科學合理的農業生產投入,達到獲得經濟、環境等方面最高回報的目的,從而實現農業生產的精準管理[2,3]。

3.2精準農業技術體系

精準農業強調經濟、生態和社會效益的統一,實現定位、定量、定時的最優化生產管理,由此可見,精準農業是一種基于空間信息管理和變異分析的現代農業管理策略和農業操作技術體系,以地理信息技術為主體的信息技術是精準農業的技術核心,基于知識和先進技術的現代農田精準農業技術體系至少包括以下方面:地理信息技術(GIS、RS、GPS)、生物技術、農業專家系統(ES)、決策支持系統(DSS)、工程裝備技術等[13]。通常所說的精準農業的核心是強調減少種植管理過程中的農業投入,因此研究將精準農業分為田間信息獲取、信息分析處理、決策分析、精準實施4個過程[12]。精準農業的目標不單是盡量減少投入,更重要的是要獲得經濟、環境等方面的最高回報,因此筆者認為整個精準農業種植循環過程應該經過產前規劃、產中種植管理、產后分析、產后加工和產后銷售等5個環節。其中產中種植管理是體現精準農業核心思想的重要環節,幾乎涉及精準農業技術體系中的所有技術。目前,國內外研究的核心在于種植管理中的時空變異信息獲取與提取(傳感器、遙感軟硬件研制)技術、信息處理與分析方法、決策分析集成系統,以及攜帶DGPS的智能農機系統,這些正是精準農業實施和推廣必須解決的關鍵技術。

3.3精準農業發展現狀

20世紀90年代以來,發達國家許多學者著力于研究運用高新技術提高農業勞動生產率和農資利用率,以達到經濟效益、生態效益和社會效益的最大統一,最終實現農業生產可持續發展。他們的研究取得了令人矚目的成果,并建立了若干支持精細農業技術的示范應用系統[1,4～7],如美國CaseIH公司的AFS(AdvancedFarm-ingSystem)、英國MasseyFerguson的FieldStar、美國JohnDeree公司的GreenStar等。在實踐過程中,也已經獲得較好的效果,精準農業在大農場生產中已得到較廣泛的應用,并且許多成熟的技術已經形成。據統計,到1995年,美國約有5%的作物面積上不同程度地應用了精準農業技術[12],在西方發達國家,精準農業技術思想也逐漸被農場管理人員了解和接受,并且成立了許多以精準農業為基礎的服務機構。近年來不僅西方發達國家對精準農業的技術實踐引起重視,在日本、韓國、巴西、馬來西亞等國亦已開始了試驗示范研究[8]。在我國,從事農業研究的人員首先開始了精準農業研究,隨后生物技術、信息技術、地理科學和生態學研究人員對此表示了濃厚的興趣,并且先后開展了關于技術體系、發展策略等方面的研究[14～23]。但從總體上我國對精準農業的研究還處在引進和消化吸收階段,還沒有形成較為系統的學術思想和技術體系。目前已經在北京和上海建成兩個精準農業示范區。

4地理信息技術在精準農業中應用

精準農業實施的前提是及時采集分析土壤肥力和作物生長狀況的空間差異信息,生成田間管理處方,以實現精準的定位和定量的田間管理,因此,地理信息技術應在精準農業中扮演重要的角色。國外關于精準農業的研究基本上仍是集中于利用3S空間信息技術和作物生產管理決策支持技術(DSS)為基礎的、面向大田作物生產的精準農作技術,而沒有較全面地研究地理信息技術在整個精準農業體系中的應用。

4.1全球定位系統應用

GPS技術為土壤類型、土壤肥力特性、水分、作物生長發育狀況、病蟲草害及農作物產量等田間信息采樣和決策方案的田間實施提供準確的空間位置信息。在精準農業中,GPS作用主要有三點:控制測量、農田信息采集定位(采樣定位和遙感信息定位)和控制導航。目前,GPS應用研究主要在研制基于移動電腦或掌上電腦的農田信息采集系統和攜帶GPS接收機的智能農機系統兩個方面。如美國FieldWorker公司的基于掌上電腦的信息采集軟件FieldWorker能很好地滿足精準農業農田信息采集的需要;美國Trimble公司的AgGPS160PortableComputer能實現田間成圖、各種作物及其生長環境屬性信息記錄、獲取來自各種田間環境傳感器的信息。智能農業機械在田間進行農作生產時通過GPS獲取的精確定位信息實施導航監控,同時能夠實時獲得農作物生長狀態信息和與之相關的空間位置信息。目前智能農機應用研究最為成功的是帶有GPS定位系統的能夠獲取田間作物產量信息的聯合收割機[24]。變量施用機具是精準農業的田間實現,國內外的研究均很多,如變量施肥機、變量播種機、變量灌溉和噴藥機等,其中變量施肥是精準農業變量施用技術的第一項內容,也是研究最多的項目,但無論如何,單純用于農田信息采集的軟件系統將隨著遙感在農田信息獲取應用的不斷深入而被淘汰,取代它的將是集成GPS的遙感系統與智能農機系統。可以預見,集成GPS的遙感成像系統將在獲取田間“空間差異”信息方面發揮巨大作用。

4.2遙感應用

田間時空變異信息獲取方式有傳統田間采樣測試、GPS田間信息采集、智能農機系統作業采集和多平臺遙感信息采集系統。然而遙感能夠以“無損測試”方式方便、及時、準確地獲取反映較大面積內的“面狀”地物性質與狀態信息。而其它方式獲取的“點狀”信息顯然不足以了解全局,而且人工采樣都會對作物造成不同程度上破壞。因此遙感將在實現大面積情況下作物長勢與營養實時診斷中發揮不可替代的作用。目前遙感應用研究主要集中在對地面光譜測量數據和采樣測試相關數據的分析,建立遙感數據與土壤狀況或作物生物物理化學參數(如葉面積指數、葉綠素含量、土壤特性等)之間的相關關系,結合作物生態生理過程間接獲取作物農學特性(作物冠層營養水平、籽粒與生物質產量、質量等信息)。在大面積農作物宏觀長勢監測、農作物宏觀估產、農情宏觀預報、農業資源調查等方面,遙感已經發揮其應有的作用,而且研制出了可行的技術路線[28,29],如東北玉米、華北小麥和南方水稻估產精度達到90%以上。高光譜遙感是遙感發展的一個重要趨勢,光譜分辨率達到納米級的高光譜遙感數據可以很好地描述作物的“紅邊”特性(紅邊位置、紅邊斜率、“紅移”、“藍移”),區分作物葉片生化成分、含量及其變化[27],還可以用來減弱土壤對作物光譜的影響,作物具有一些明顯的、獨特的吸收特征。作物生物物理和生物化學信息是研究理解植被生態系統過程和生理機制的重要參數,是診斷植物營養狀況的重要依據,國內外許多學者已經涉足高光譜遙感在植被生物物理信息和生物化學信息提取方面的研究[25,26]。高光譜遙感以其高光譜分辨率特性所攜帶的豐富光譜信息為遙感應用帶來了強大的活力,通過分析高光譜植被指數與農作物特征的關系,選擇表征農作物特征的特定波段和光譜參量可以較好地反演作物生物物理和生物化學信息。在精準農業體系中,遙感(特別是高光譜遙感)將為精準農業實施提供大量的田間時空變化信息,遙感技術將成為監測土壤和作物養分變化、水分脅迫和病蟲害等的主要數據源。由于航空、航天遙感成本較高,而且受信息獲取的滯后性、信息分析處理方法等因素的限制,目前許多學者開始研制基于地物光譜特征,并用于田間低成本間接測定作物養分和生化參數的儀器和工具,如NDVI測量儀、LAI測量儀、谷物品質測量儀等,這在衛星和航空遙感技術進一步發展和成熟前,正在被發展為高密度獲取農田信息的技術手段。

4.3地理信息系統應用

GIS在精準農業技術體系中的地位舉足輕重,其作用不僅在于從田間信息采集、信息處理與管理、信息分析,到田間決策方案實施的整個種植管理過程,而且貫穿規劃、種植管理、產后分析、產后加工及銷售的整個種植循環過程。這要歸功于精準農業實施對空間信息的依賴性。在精準農業體系中,GIS不再是一個孤立的系統,而是圍繞精準農業核心思想而提供較全面的地理信息服務的平臺,而且該平臺與其它系統或用戶之間通過信息交換而緊密聯系。概括來說,這種地理信息服務主要包括信息管理服務、信息交換與更新服務、信息決策分析服務和信息服務等4項,如圖2所示。

4.3.1農田信息管理

農田信息具有多源性,具體表現在存儲格式多樣性、多尺度性、獲取方式多樣性,另外還包括系統或數據庫數據組織的復雜性。通過GIS平臺,在融合多源數據的基礎上建立農田管理系統,實現對多源、多時相農田信息的有序管理和分析,這是精準農業實施的基礎,其作用表現在數據組織和集成管理、空間分析查詢、空間數據更新與綜合處理、可視化分析與表達。GIS為田間信息采集提供基礎信息,也為田間變量實施決策分析提供信息源,因此農田地理信息系統是精準農業實施的信息管理員。目前GIS在國外精準農業應用中還處在農田邊界圖管理、土壤肥力管理、產量分布圖管理分析和GIS制圖階段,并沒有充分發揮GIS應有的作用,相應的管理軟件也不成熟。雖然經過幾十年的發展,國外許多GIS產商開發了諸如ArcGIS產品系列、MapInfo系列等通用GIS軟件,但這些軟件與農業生產有關的功能只是很小一部分,而且它們價格昂貴。然而,應用于精準農業的GIS應用系統應該是小型廉價且適用的農場信息系統FIS(FarmInformationSystem)。因此根據農業信息采集、存儲和處理分析的特點,研發功能針對性強的FIS是農業GIS發展的一個方向。

4.3.2信息更新與交換

信息更新與交換服務是服務平臺的重要組成部分。數據是系統的血液,平臺的生命力在于信息的現勢性及可更新性。信息更新一般分為兩個層次:一是不定期的局部數據更新;二是周期性的全局數據更新。信息交換是信息進出服務平臺的通道,解決服務平臺與各種數據采集系統、應用系統之間的數據交換問題。遙感信息的特點決定了它必將成為農田信息獲取的主要手段,然而從遙感獲取的不是直接用于精準農業的信息,如土壤水分、作物冠層生化參數等,而需要通過分析建立遙感信息與土壤和作物生長狀態相關的參數之間的關系,這是限制遙感信息應用與農業信息獲取的“瓶頸”。GIS的參與將為遙感信息提取提供新的思路,提供背景數據和分析方法。遙感和地理信息集成研究,脫離龐大昂貴的遙感影像處理系統,開發服務于具體應用的遙感和GIS集成系統,是GIS應用于農業的又一個重要方向。

4.3.3決策分析

決策分析服務是整個地理信息服務平臺的核心部分,利用已有的信息,根據不同應用目的,集成相應的知識和模型,分析生成供決策服務的知識,這是地理信息技術在精準農業應用中的首要目的。信息分析服務是一個知識挖掘的過程,其關鍵是GIS與專家系統、模型庫系統集成,其集成程度決定分析效率和分析結果的可靠性。決策分析可以歸納為產前規劃評價分析、產中監測與控制分析,以及產后分析與銷售管理。規劃評價主要利用區域自然要素、社會經濟要素、產量歷史數據、作物品種特性等進行農業區的規劃、種植區劃、作物種植適宜性評價和作物品質區劃,這方面的GIS應用研究取得了一定的進展[32,33]。實現以高產、高效、優質和實時管理為目標,為農業生產提供一個合理、詳細、完整的農田作業規劃,它是精準農業實施的基礎。如通過分析產量數據、肥力水平和作物生長的適宜性,選擇合適的品種、肥料和農業機械設備,制定合理的耕作計劃。監測與控制分析是信息分析決策服務的一個重要內容,是最能體現精準農業核心思想的內容。將GIS作為決策分析的平臺為精準農業實施提供決策和控制的依據是其在精準農業中的另一個發展方向。通過GIS集成作物栽培管理輔助決策支持系統與作物生產管理與長勢預測模擬模型、投入產出模擬模型和智能化農作專家系統,根據作物長勢和其背景狀況做出診斷,提出科學處方,調控操作。將不同類型的地理數據,如土壤、作物、氣象和土地歷史等,與水分運動、溶質運移、農藥滲漏、作物生長、土壤侵蝕等各種模擬模型和專家知識和推理機整合,產生支持定位實施的“農作處方”,這一切都需要集成模擬模型和專家系統的GIS應用服務平臺的支持。也正是GIS的這一功能才使得用于變量作業的農藝處方生成得以實現,同時也能夠通過專家系統實現精準農業實施中的自動控制。國內有學者開始研究采用GIS進行施肥推薦處方生成[30,31]。

4.3.4產后分析與銷售管理

從精準農業實施的經濟效益和產業化角度考慮,GIS在精準農業中的應用并沒有隨著精準農業田間實施全過程的結束而終止,它還在后續工作中起著重要作用。利用產后產量分析為下一種植循環的規劃提供決策信息,這是當前國外精準農業體系中注意得比較多的一項內容,但僅此而已,它們并沒有從市場銷售角度考慮GIS的應用。目前,作物生產已開始由單純追求高產模式向優質、專用和高效的方向轉變,利用品質監測信息可用于指導糧食分類加工,大幅度提高加工品質和附加值,這是產后基于GIS分析的又一個內容。市場分析是根據作物產量和品質,以及社會經濟要素進行分析,用于指導糧食銷售價格和銷售方向,從而提高糧食生產的經濟效益。銷售管理主要對客戶和糧食配送的管理,分為客戶關系管理和物流管理,它是提高糧食銷售管理效率的必要前提。因此研發為精準農業服務的產后市場分析和銷售管理的應用軟件是GIS應用于精準農業中的一個重要補充,具有較大應用前景。

4.3.5空間信息

利用GIS進行空間信息服務是精準農業體系中“空間變異信息”的重要消費者,它通過Internet或無線(有線)通訊向公眾原始和分析結果信息。的空間信息可以包括農田作物長勢監測信息、作物產量及品質監測和預測信息、產品供需分布信息等,空間信息將使地理信息技術在精準農業中的應用走向社會化,這是產業化發展的重要方向。

篇（4）

前言

地理信息系統（Geographic Information System，簡稱GIS）作為上世紀中后期的產物，其集合了計算機技術、通信技術、遙感技術、環境科學、地理學等諸多學科，通過調用地理空間數據庫，根據實際需要建立起地理模型用于空間分析，得到科學的地理數據，從而為決策服務。目前，地理信息系統在城市規劃、農林生產、交通運輸以及生態環境保護等諸多領域均得到了廣泛的應用，為生產和規劃決策提供參考。

1 地理信息系統的組成與功能

地理信息系統功能的實現過程依次為：地理數據的采集、數據分析、地理決策和應用。一般來說，地理信息系統由計算機系統、地理數據庫系統和人員三個基本部分構成，只有每個部分的功能得到充分發揮才能使地理信息系統高效運轉。

1.1 計算機系統

計算機系統包括硬件部分和軟件部分，其中硬件部分主要由存儲器、中央處理器、顯示器及其他用于數據存儲和傳輸的介質，為系統的運行提供基礎支撐，而軟件部分則主要負責系統數據分析。

1.2 地理數據庫系統

地理數據庫系統的主要功能是地理數據的檢索、查詢等操作，同時提供數據維護的功能，為地理信息系統的運行提供資源支撐。

1.3 人員

在自動化高度發達的今天，人的作用依然不容忽視，在地理信息系統中，相關人員組要包括系統管理人員和用戶兩部分，其中系統管理人員是維持系統高效運行的關鍵所在，是系統工作方式而用戶則決定著地理信息系統信息產品的發展方向。

2 地理信息系統在農業領域的應用

農業生產系統高度依賴于周圍的資源和時空環境，為實現農業現代化同時促進農業發展與資源和環境的可持續發展，就必須做好農業生產管理、農業生態環境監測以及病蟲害預防等工作。實際工作中，要達到以上的目的則需要大量的空間數據信息支撐，不但要完成數據的采集，還要對數據進行加工處理以便做出農業決策，因此傳統的數據管理系統就顯得捉襟見肘，地理信息系統的出現給農業生產管理信息化提供了有力支持。歐美發達國家將GIS用于農業生產在技術上已經較為成熟，為當地農業經濟的發展和環保事業做出了巨大貢獻，我國從上世紀八十年代開始在農業領域應用地理信息系統，主要應用方面包括：國土資源規劃決策管理、農業資源調查管理、災害預控、農業生態環境監測、土壤侵蝕監測、區域農業可持續發展研究、區域農業生產規劃、農業估產、農業生產潛力分析等諸多方面，取得了可喜的進展。

2.1 土地資源規劃與決策

土地資源本身的特性決定了其應用領域，因此不同使用功能的土地的地理定位等基礎信息必須準確無誤，并且實時性強，從而使土地規劃管理工作向著信息化、可視化、科學化的方向發展。通過應用GIS可完成對基礎地理數據信息的采集和存儲，并按工作需要隨時查詢檢索數據，通過軟件分析為土地資源決策和發展方向預測提供客觀依據。當前，我國耕地面積逐漸減小，違規占用耕地的行為比比皆是，為保護耕地，規范土地的使用，應用GIS勢在必行。在傳統土地資源管理中一般存在若干個規劃土地信息系統，每個系統負責處理特定的數據信息，因而需要多個部門之間合作完成，而應用GIS后通過數據模型和數據交換框架的建立就可將多種數據信息存儲在同一系統中，利用數據協同技術統一數據標準，從而為決策服務。

2.2 農業區劃

農業區劃是GIS在農業領域的典型應用，其應用方式是將GIS與現有的社會經濟數據和自然資源數據有機結合起來，通過分析形成農業區劃統計圖件。另外，為使區劃圖更直觀和定量化，可綜合利用GIS和遙感技術，將遙感的結果呈現在GIS區劃圖中。

2.3 農業資源調查

對農業資源展開調查，建立農業資源統計數據庫可為從事農業經濟活動提供科學參考。通過地理信息系統一方面建立起由土壤圖、氣象圖等組成的數據庫，另一方面將圖形與數據庫有機結合起來，用計算機管理這些圖形和數據，從而推動農業資源自動化管理。基于GIS的農業資源調查和管理系統可以使數據更新更加及時，查詢檢索速度更快，而且在數據圖形使用時可以更直觀地展現給客戶。

2.4 農業生態環境管理

地理信息系統在農業生態環境管理上的應用主要包括環境監測、環境影響評價以及環境污染防治等。對環境監測來說，由于地理信息系統具有強大的建模功能，故可在實際工作中根據環境監測工作的需要有目的地建立起區域農業生態環境模型，對區域內農業生態環境的變化進行模擬，使農業生態環境模型呈現動態的變化，便于對其發展趨勢進行預測。對環境影響評價和污染防治來說，由于污染源具有區域性、流動性和呈梯度變化等特征，用傳統的方法使得結果可能會以偏概全，而應用地理信息系統使得反映出的信息量更加真實，從而有助于實際工作的順利開展。

2.5 農業災害預測與治理

對農業生產中可能出現的災害進行預測和控制，對已經發生的農業災害進行治理是提高農業生產產量的重要舉措，通過將地理信息系統與遙感系統和計算機系統結合起來，對農業災害進行評測，從而為政府及農業相關部門提供科學的決策依據。具體來說，通過地理信息系統的空間特性，經過對大量歷史數據的演變分析可得出某種災害在該區域內的演變規律和空間分布特點，同時可對災害的發展趨勢進行預測，有助于提前采取對應的預防措施，防止大面積受災。另外，對于已經有災害發生的區域，根據地理信息系統提供的空間信息數據可得到受災區域面積和受災程度，從而大概計算出受災帶來的經濟損失。

3 結束語

我國是個農業大國，發展農業是解決十三億人口吃飯問題的重中之重。毫無疑問，在農業領域應用地理信息系統有助于我國農業現代化進程的推進，除上述幾點外，地理信息系統在農業領域的其他方面也有很大的應用潛力，這就需要人們不斷開發，以使地理信息系統為農業生產提供全方位的服務。

參考文獻

篇（5）

【中圖分類號】R122.1+2【文獻標識碼】A【文章編號】1007-8517(2009)12-0066-01

長期以來，尿液有形成分檢驗是否離心，文獻報道不一[1]~[6]。叢玉隆等認為尿液離心檢查法不適合紅細胞等有形成分定量[5]，馬俊龍等研究發現離心鏡檢法與不離心鏡檢比較，紅細胞檢測結果僅是不離心鏡檢法的一半[7]。但上述研究都是在尿液紅細胞中高濃度（≥100/μl）以上時得出的。本文使用離心和不離心兩種方法對低濃度紅細胞（≤100/μl）尿液進行紅細胞鏡檢計數，結果報告如下。

1材料與方法

1.1材料①標本來源：本院門診病人正常尿液；正常人全血。②儀器器材：Olympus顯微鏡（日本）；LDZ5-2低速自動平衡離心機（北京醫用離心機廠）；FAST-READ10一次性尿沉渣計數板（意大利）。

1.2方法

1.2.1不同濃度紅細胞成分的尿液標本的制備選擇EDTA-K2抗凝的新鮮正常的全血樣本1份，用血細胞分析儀（使用校準品校準）測量紅細胞數值，使用正常人混合尿液（收集多人尿液，用高速離心方法去除細胞等有形成分，留取上清夜）將紅細胞含量配制成10/μl、25/μl、50 /μl、100/μl四個濃度。配制好的含紅細胞的尿液標本分別由三位熟練檢驗人員用離心鏡檢法和不離心鏡檢法計數紅細胞數量。

1.2.2離心鏡檢法按全國臨床檢驗操作規程方法[8]進行，取混勻的尿液標本10ml于一次性尿沉渣專用離心管內，以1500r/min,離心5分鐘，吸掉上清夜，留取管底0.2ml沉渣，充分混勻后用一次性塑料吸管滴入FAST-READ10一次性尿沉渣計數板的計數池內，稍待片刻，首先用低倍鏡觀察細胞分布情況，再用高倍鏡計數全池9個大方格內的紅細胞數。紅細胞含量（細胞數/μl） =（9個大方格的紅細胞數/9）×10÷50。

1.2.3不離心鏡檢法將配制好的紅細胞尿液充分混勻，用一次性塑料吸管吸取滴入FAST-READ10一次性尿沉渣計數板的計數池內，稍待片刻，首先用低倍鏡觀察細胞分布情況，再用高倍鏡計數全池9個大方格內的紅細胞數。紅細胞含量（細胞數/μl） =(9個大方格的紅細胞數/9)×10

以上兩種方法，每管都重復充液計數6次，取平均值。所有檢測均在樣本配制后2h內完成。

1.3統計學方法用配對t檢驗。

2結果

不離心鏡檢計數與理論定值比較接近，平均偏差-5.82%；但離心法鏡檢計數結果是理論定值的一半左右，平均偏差達-46.15%。見表1。兩法相比，t=2.52，P

3討論

尿沉渣的顯微鏡檢查是識別尿有形成分的“金標準”，主要有離心鏡檢法和不離心鏡檢法兩種，我國多建議采用離心法[9]。在實際工作中，當尿液紅細胞較多時，離心沉淀反而不利鏡檢計數，尿沉渣檢驗實際無需離心，這已為檢驗人員所公認[4，6，7]。況且，許多研究顯示，在尿紅細胞中高濃度時，離心法結果與真實結果存在明顯的差異，離心法結果明顯低于不離心法，不離心直接計數與真實值更加接近[5，7 ，0]。離心的目的是濃縮有形成分，防止漏檢，在尿有形成分濃度較低時，比如在正常參考值的上限9/μl[11]以上，到100/μl這個濃度范圍內，將尿液離心，濃縮有形成分后再鏡檢計數似乎理所當然，但本研究顯示即使在低濃度下離心法的計數結果仍然明顯低于真實值，而不離心法與真實值較為接近，與叢玉隆等[5]在高濃度下的研究結果一致。

離心使紅細胞計數偏低的原因主要可能有以下幾個方面：①離心后紅細胞沉淀不完全，上清夜還有紅細胞；②離心過程中部分紅細胞受到破壞；③離心管管壁有細胞的粘附；④計算時除于50這個濃縮倍數，放大了上述效應。本研究方法參考叢玉隆等的研究方法是在沒有干擾物的情況下進行的，在實際工作中是否適用，馬俊龍等通過研究已經得到了肯定，認為采用新鮮尿液直接計數（擴大計數范圍）是尿液有形成分計數的理想方法，而離心鏡檢法不適合有形成分定量分析[7]。綜上所述，可以認為，不離心法尿液直接鏡檢計數紅細胞（擴大計數范圍）在決定性水平上（高于參考值上限的低濃度）比離心鏡檢法更為敏感，更為準確，檢出率更高；且該法操作簡便，結果快速，無須昂貴儀器，值得基層醫院推廣。至于數到多少細胞的數量接近泊松分析能夠達到準確定量計數的標準，尚需探討。

參考文獻

[1]黃燕逐，張東玲，王萍.定量尿沉渣分析板鏡檢法參考值的測定[J].中華醫學檢驗雜志，1996，19（2）：110-111.

[2]葉美珍，曾芝如，樊季偉.比較Fast Read10法與計數板法檢查尿沉渣的結果[J].上海醫學檢驗雜志，1995，10（3）：154-155.

[3]程大林，蔣擁軍，包建芳.尿沉渣Fast Read10板計數非離心法探討[J].陜西醫學檢驗，1998，13（3）：29-30.

[4]許會彬，張代民，李萍. Fast Read10尿沉渣定量計數板計數非離心法應用探討[J].臨床軍醫雜志，2001，29（1）：79-80.

[5]叢玉隆，馬駿龍，張時民，等.尿液細胞成分定量分析方法學研究[J].中華醫學檢驗雜志，2006，29（3）：211-214.

[6]吳潤香，何英，劉玢.離心對尿沉渣鏡檢細胞計數結果的影響[J].廣東醫學，2006，27（4）：573-574.

[7]馬駿龍，陸玉靜，黎曉暉，等.尿液紅、白細胞定量不同方法學探討[J].臨床檢驗雜志，2006，24（5）：348-350.

[8]中華人民共和國衛生部醫政司.全國臨床檢驗操作規程[M].第3版.南京：東南大學出版社，2006：293-294.

[9]叢玉隆.尿沉渣標準化建議[J].中華檢驗醫學雜志，2002，25（7）：249-250.

篇（6）

灌溉的定義是人為地保持作物正常生育所需土壤含水量的一種技術。從字面上解釋，“灌”是人為地澆注，“溉”是將水擴散。灌溉是人為補充作物正常生育期所需水量與該期降水量的差值，灌溉是人為地從作物生理需水要求上達到農業“兩高一優”(高產、優質、高效)的手段。因為各地區的條件千差萬別，而農業又是一個生態系統工程，所以說，灌溉的原理具有普遍性，而灌溉的運用則帶有地域性。

1灌溉新理念

在觀念上，對灌溉要有新認識，即首先為了節水，灌溉量要少到恰到好處，不能像以前理解的灌溉就是澆地，就是全面積的大水漫灌，而最好澆在有作物處，在無作物處少澆或不澆。為了促進作物正常生長發育，灌溉次數應減少，宜在關鍵時澆水較多，但不是充分滿足作物需水要求。例如果樹在長枝葉時不給水，以避免瘋長，而在開花結果時，給適當的水，這樣就能提高產量和品質。其次，要實現精確澆水，必須有高新技術研制出的現代化灌溉設備，以自動或半自動地將水準確、精量、快速、節能地輸送到作物根區;同時，大量節省勞力、投資，操縱者也能得心應手，輕松自如。這樣的灌溉機具應能實現灌溉產業化。最后，科學的灌溉經營管理是實現高效益的關鍵條件，這是過去重建輕管使之吃了大虧的重要教訓。

節水灌溉是現代灌溉，即以當代最先進的高新科技武裝的灌溉技術，它屬于當代精確農業的重要組成部分。決不可認為節水灌溉是簡單勞動，科學性不強。節水灌溉是實用科學，量大面廣，土地分散，且必須充分考慮區域的地理、資源、生態環境條件，而這些環境條件總是處在不斷變化之中，一方面給推廣節水灌溉帶來許多負面影響，另一方面也是節水灌溉發展進步的動力。當然，在高新技術飛速發展的今天，信息技術將大大減少節水灌溉這些先天性弱點的影響，而使其吸收高新技術的精華，激發創新能力，對舊觀念、舊理論、舊設備等進行強勁的沖擊，引發出全新的節水灌溉技術體系[1-4]。

因此，不能簡單地對待節水灌溉技術，它還有很多課題尚未研究清楚。不能搞土法上馬、降低其高科技的品質，也不能奢望在全國可以只搞1~2種灌水技術和灌水設備就能完全滿足各地的要求。當然把節水灌溉看得復雜一些是戰略上的要求，而經過仔細研究開發出的技術和設備，則應簡單易行，這樣才能顯示出高科技的水平。

由于觀念的改變，必須有新理論指導，新技術涌現。近10余年來，理論上出現了調虧灌溉、SPAC系統調配、旱作農業等，新技術方面出現了膜上(下)灌、水肥耦合，控制性分根交替灌溉等。這些都是創新的寶貴財富，有待進一步發掘。

2節水灌溉與旱地農業的關系

旱地農業是指在降雨量偏少、沒有或有限的灌溉條件情況下所從事的農業生產。它包括旱作農業、雨養農業、旱農等概念，但其含義又各具特色。旱地農業的內容包括了種植制度的選擇，抗旱或耐旱的作物品種的選育，蓄水保墑、培肥地力、旱作栽培耕作技術、化學劑調控技術及創造條件進行有限的節水灌溉技術等。因此，旱地農業并非不需要水，反而在“水”字上作文章更多，它與節水灌溉并不矛盾，而是相輔相成的。

我國山區面積約占國土面積的70%，有1 564個縣分布在山區，山地大多為旱地，旱地約有7 800萬hm2，占耕地面積73%。實踐證明，旱地農業的增產潛力是很大的，如我國旱地農業地區糧食單產或總產年平均都增長40%以上，產量在2 250 kg/hm2以上的已不在少數。國外的試驗證明，在年降雨量400 mm以上地區，只要采用適宜的耕作栽培措施，每1 mm降水就可以生產0.4～0.5 kg的谷物，最高的可達0.9 kg。按照這一研究成果，我國的旱地農業的潛力還遠遠沒有發掘。因此，旱地農業對于解決我國的農業問題，特別是糧食問題，是至關重要的，潛力也是非常大的。轉貼于

我國農民在同干旱長期斗爭中，積累了不少豐富的旱地農業實踐經驗。現代科學技術的發展，給這些實踐經驗注入了新的內容，使旱地農業與系統的農業工程相結合，使之得到了補充、完善和發展，顯著提高了旱地農業的水平。然而，從近40年氣象資料分析，我國存在著少雨變旱趨勢，冬旱面臨成倍增長，春旱、夏旱也呈上升趨勢，這更加劇了我國的水危機。因此，在旱地上圍繞“水”字作文章，發展旱地農業，使之在節水農業中占據主導地位，是充分必要和完全可能的。

3旱地農業與節水灌溉相結合

西部大開發的核心是生態問題，過去走了“越窮越墾、越墾越窮”的道路，從而出現森林減少、水土流失、土地沙化、草原退化、雪線上升等嚴重問題，以致黃河斷流，旱災連年，洪水泛濫。不難理解，生態問題的癥結在水，西部的農業發展更離不開水。而目前面臨的事實是西北地區大多缺雨少水、西南部地區雨水稍多，但時空分布極不合理。要解決作物需水要求只有依靠旱地農業和節水灌溉結合才是唯一的出路。我國北方旱區雨季(6—9月)，降雨約占全年的70%，此期間采用深耕等蓄水措施，一般年份1 m土體可增加100~200 mm的水分，再采用保墑措施使底墑達到田間持水量的85%，到翌年3—5月土壤濕度仍可維持在田間持水量的60%～70%，如果再增施有機肥，土壤涵蓄水分能力會更大。同時在適宜地點開挖水窖，以便雨季集蓄雨水，到旱季可用微灌、膜下灌、淋灑灌等節灌技術進行抗旱灌溉。經過這些綜合措施后，可保作物出全苗，達到豐收穩產的目的。

4參考文獻

[1] 安慶飛.推廣節水農業勢在必行[J].河南農業，2010(8):49.

篇（7）

過去農村地理教師地處偏遠山區，集中到師培中心培訓不方便，但現在教師利用信息技術網絡可以足不出戶，隨時依據自己的專業愛好，隨意檢索所需的知識，達到提高教學水平、增強文化素質的目的。農村初中地理教師專業成長、課堂教學質量提高，離不開信息技術在課堂中的運用，充分利用信息技術教學，豐富了課堂教學內容，拓展了學生的思維，節省了傳統課堂的教學時間，提高了學生的學習興趣，豐富了學生的課外知識，使地理課堂煥發出蓬勃的生命力。農村地理教師專業信息技術，促進地理教師專業發展。專業的地理教師才能提高教學效率。

一、將信息技術引入課堂，一批半路出家的農村地理教師也迅速成長起來

在農村中學，地理是一門薄弱學科，沒有專業和專職教師。很多是由主要學科的教師兼任，而由于地理教學專業性強，地理教師的專業素養亟待提高。一方面苦于沒有專業的培訓，另一方面由于是兼任，時間不允許教師潛下心來去做專業的研究。因此，在沒有專業和專職教師的農村中學，信息技術為地理教師專業素養的提高創造了有利條件，地理教師通過專題學習網站、遠程地理學科培訓，邊教邊學，不斷加強自我素質的提高，以適應新環境下的地理教學，一批半路出家的地理教師也迅速成長起來。

以前地理學科的教學模式大多是“照本宣科”：不外乎“安排學生預讀內容”“教師分析講解”“勾畫重點知識”“教師提出問題”“學生回答”“教師糾錯并講解問題”等模式。學生的思維受到客觀條件限制，得不到最大限度地開發和啟迪。但信息技術的運用就會突破傳統教學的束縛，把學生引向一個更為開闊的學習空間。無論是優秀的教學模式對教師的啟示，還是各種渠道形式對同一課題內容的闡釋，都會對教師、對學生教與學的活動產生深遠影響。作為教師，我已經認識到信息技術與初中地理整合會帶來地理教育的更新。信息時代，教師是一個教育者，也是一個學習者，信息技術支持教師終身學習，終身學習支持教師專業終身發展。

二、將信息技術引入課堂，增加了農村地理教師課堂的趣味性

1.信息技術凸顯地理教學的直觀性

地理教學中很大的一個特點就是：讀圖分析，而且圖的種類多，如各種地理要素分布圖，統計圖表，氣溫曲線和降水柱狀圖，景觀圖等，利用信息技術，這些所應展示的圖片可以隨時迅速展出，清晰明了，直觀性強，能快速激發學生的興趣和求知欲，大大提高學生讀圖分析問題的能力，學生對知識點的印象深刻，同時，培養了學生良好的讀圖習慣。

2.信息技術刺激學生的多種感官

信息技術在地理課堂運用過程中，不僅各種地圖和圖片吸引學生的眼球，而且進入方式和多種配音效果也大大刺激學生的聽覺，使學生能集中精力、專心致志地投入學習。有時教師適當配樂又可以活躍課堂氣氛，緩解學生的課堂疲勞。

三、將信息技術引入課堂，農村地理教師能使學生用最少的時間學到更多知識

現代信息技術不僅可以把地理書每章每節中所涉及的聲音、圖像更加細膩地再現出來，老師還可以把地理書每章每節中通過讀圖理解的知識，用多媒體展示給學生，通過教師講解或學生講解，可以有效節約課堂時間。一個善于運用信息技術輔助教學的教師，可以將教材按要求重新組合，調動所有媒體恰當操作，增加課堂信息傳輸量，同時又能充分調動學生運用多種感覺器官，投入積極思考，加深學生對知識的理解程度。這樣，以教師為主導、以學生為主體、以媒體為中介的整個課堂得到了優化，教學的密度加大了，教學的效率提高了，還能減輕學生死記硬背的負擔。

全面實施素質教育，提高教學效果，恰當擴大信息量是一個重要環節。利用信息技術可以使學生大量增加課堂上聽和看的機會，信息量是原來教學信息的數倍以上。如學習七年級地理下冊第六章第一節在介紹亞洲的地理分區討論各個區域包括的國家時，就可以將地圖放大，使得學生對每一部分都可以仔細觀察到。這就使書本上不夠清晰的圖片可以通過信息技術“變得清晰”。再如，學習西雙版納這一課時，在引入該節內容時，可以先通過多媒體放映望天樹、板狀根、獨木成林、大象等圖片，并配上傣族歌曲，可以激發學生對該地區的興趣。在讀圖教學中，巧妙使用信息技術的優勢，可以讓學生在相同的時間內學得更多，實現課內外的溝通，全面提高課堂效率。也就是說，在教學中通過多媒體課件的制作，使學生置身于音像、語音、圖文結合的環境中，節省教師課堂上繪圖表板書的時間，就能使教學內容、圖表文字資料等清楚地展現在學生面前，增加了課堂信息量、提高了課堂效率。

四、將信息技術引入課堂，促進地理教學突破知識型難點

初中地理課的難點是相對的，但從總體上看，大致有三類：一類是因原有基礎知識薄弱所形成的知識型難點，一類是因內容過于系統抽象所形成的能力型難點，一類是因地理思想方法缺失所形成的技巧型難點。對于不同難點，突破的手段是不一樣的。突破知識型難點的有效手段是“前置補償法”和“創新教材呈現法”，例如，教學“中國的氣候”一節，新授課前還需要補上前面“天氣與氣候”的相關知識點。利用信息技術中多媒體容量大的優勢，地理教學可有效解決新授課前復習舊知識“天氣與氣候”的相關知識點占用時間的矛盾。在教學七年級上冊“地球的運動和東西半球的劃分、經緯線、經緯度的判定”這一抽象的知識點時，如果不借助各種地理教具和信息技術手段把“運動”的結果劃分的標準、方向生動形象地演示出來，這個難點將成為盲點，就會影響整個中學階段地理知識的學習。

五、將信息技術引入課堂，促進農村地理教師課堂效率的提高

信息技術進入地理課堂后，由于展示各種地圖、圖片和資料的時間縮短，而且直觀性增強，學生學習熱情的增大，精力專注，地理問題解決的難度大大降低，課堂時間等于延長。這樣，不僅有利于教師加大課堂容量，而且課堂上學生通過讀圖理解知識的能力快速提高，學生對地理知識的識記印象深刻。學生理解力、記憶力、地理學習能力等得到快速提高，原本需要較長時間進行反復訓練的地理知識和能力，課堂上就可以解決了，這些都得益于信息技術的運用。因此，信息技術進入課堂，大大提高了地理課堂效率。

六、將信息技術引入課堂，促進農村地理教師專業素質的提升

21世紀，教師必須具備基礎網絡資源教育的能力。網絡信息技術將成為教育工作者獲取教學信息的重要渠道。許多教育信息網站為教師提供大批獲取計算機輔助教育信息的機會。如教師常用計算機工具軟件的使用方法和技巧、地理電子教案、電子地圖、地理教育錄像帶等整合經驗和成果。教師按課堂教學的要求，將各種聲音、圖片進行組合，用不同的進入方式、切換方式進行播放。在備課制作過程中，教師的課件制作水平，電腦使用水平，課件和教學思路的結合使用水平都得到大幅度提升，從而促使自己更多地思考教學方式方法。

篇（8）

Adjustable sodium concentration joint psychological intervention in uremia hemodialysis patients. Application of hypotension

WuRiuhe1 ZhouShuyan1 ZhouSuling1 ZhouLei2【Abstract】Objective To observe the concentration of sodium adjustable joint psychological intervention on patients with hypotension in hemodialysis patients. Methods: The effects of psychological intervention combined adjustable sodium concentration dialysis hypotension in 36 patients were treated for 12 weeks. Finally, observe the effect. Results: After treatment, blood pressure drop during dialysis significantly reduced, with significantly different before treatment (P

【Key words】sodium adjustable, psychological interventions, hemodialysis, hypotension

【中圖分類號】R425【文獻標識碼】B【文章編號】1005-0515(2010)012-0022-02

透析相關性低血壓是維持性血液透析的常見并發癥[1]，部分透析中頑固性低血壓常規措施難以糾正，加重心、腦等重要臟器低灌注，影響透析充分性。改善透析中低血壓可提高透析療效，延長內瘺使用時間，防止血管通路閉塞，改善患者生存質量。本課題研究了可調鈉濃度與心理干預聯合應用，現報告如下。

1 資料與方法

1．1 對象選擇2009年2月至2010年9月本院血液透析患者中透析性頑固性低血壓36例，其中男20例，女16例，年齡24~70歲，透析齡1．5～6年，出現透析低血壓平均(40±3．5)個月。其中IgA腎病9例，糖尿病腎病7例，高血壓腎損害5例，多囊腎4例，痛風腎3例，其他7例，腎移植慢排1例，隨機分為A和B（可調鈉與心理干預聯合應用組），每組18例，兩組具有可比性。

1.2 使用機器、材料 使用費森B008透析機，采用F6透析器，透析液為河北紫薇山制藥廠的碳酸氫鹽透析液。

1.3 透析方法 均使用碳酸氫鹽透析液，透析液流量為500ml/min，血流量為200～260ml/min，透析液溫度均為36.5~37.00C，透析時間為4~4.5小時，36例病人均避免在透析時進食。A組采用一般透析。透析液中鈉離子濃度為138mmol/L，超濾率恒定。B組的透析液中鈉離子濃度分為10個時段，從高到低呈斜線分配，一般設定最高值為150mmol/L，最低值為135mmol/L。同時給予心理干預，其心理干預包括： ①社會支持。我們爭取家屬的配合,勸導家屬在患者面前不僅要保持良好的心境,還要經常安慰鼓勵患者,以減輕患者的心理負擔。②溝通交流。透析中多與患者交談,尊重和關心患者,給予熱情耐心的開導,幫助他們解除顧慮,消除緊張的心理,樹立與疾病作斗爭的信心。③激發患者的生活熱情。通過一些生動有趣的故事,講一些有啟發性的事例,激發他們對生活的熱情。④讓患者了解血液透析。向患者講解血液透析的目的、原理、全過程及其必要性和血液透析過程中嚴密的監護措施,減輕患者恐懼和抗拒的心理。不用其他藥物，個別適量補充生理鹽水或高滲葡萄糖。記錄透析前、透析中2小時，透析結束前3次血壓。

1.4 低血壓判定標準:①血壓突然下降，伴有癥狀；②收縮壓下降大于40mmHg(1 mmHg=0.133kp)，或舒張壓下降大于20mmHg；③透析中平均動脈壓較透前下降30 mm Hg或收縮壓降至90 mm Hg以下，伴有頭暈、乏力、出汗、視物模糊、肌肉痙攣、抽搐、惡心、嘔吐等癥狀，經常規措施(吸氧，降低血流量，調整超濾量，提高透析液鈉濃度，降低透析液溫度及補充生理鹽水或高滲葡萄糖)難以糾正。

1．5 療效判斷:顯效：收縮壓比治療前升高超過20 mmHg ，無臨床癥狀；有效：收縮壓比治療前升高超過10~20 mmHg，無臨床癥狀；進步：收縮壓比治療前升高超過5～10 mmHg，但仍有頭暈、出汗，需少量補充生理鹽水或高滲葡萄糖；無效：收縮壓比治療前比較升高

1.6 統計方法:所有數據均以均數±標準差表示，采用配對t檢驗，計數資料采用X2檢驗，P＜0.05為有顯著性差異。

2 結果

2.1 透析中血壓比較:兩組的透析前、透析2小時血壓無明顯改變（P＞0.05）；透析結束前B組血壓明顯高于A組（P＜0.05）。（表一）。

2.2 透析中出現低血壓癥狀的頻次比較 B組頭暈、出汗、惡心、嘔吐、心悸甚至暈厥等低血壓癥狀的頻次為17例次(4.18%),A組為97例次(26.11%),B組明顯低于A組（P＜0.05）。

2.3 透析前后血鈉濃度比較A組和B組透析前后血鈉濃度均無明顯差異 （P＞0.05）。

3 討論

血液透析中低血壓發生率高達15％ 一50％[3]，最常見原因是超濾引起有效循環血容量減少[4]。癥狀性低血壓是血液透析的主要并發癥之一，可表現為頭暈、惡心、嘔吐、心律失常、意識喪失、心跳驟停甚至死亡，臨床上觀察大多見①血容量過度下降；②血管張力下降；③透析中的心臟收縮和舒張功能異常[5]。血容量過度下降可導致有效循環血量的減少，它是引起透析中低血壓的首要誘發因素。

長期血液透析患者，由于身體出現許多不適的感覺,工作能力、自理能力下降甚至喪失,生活質量降低,給家庭和單位增添了許多生活上和經濟上的負擔,因此出現焦慮、恐懼、自責、抗拒等各種不良心理反應。在接受血液透析治療過程中,穿刺等侵襲性操作會令病人有疼痛的感覺,嚴重的疼痛可加重病人的病情,增加其對疼痛的敏感性[6]。并且,血液透析中可出現以下常見并發癥:低血壓、肌肉痙攣、惡心嘔吐、頭痛、胸痛和背痛、皮膚瘙癢、發熱寒顫。因此,血液透析實施心理干預是很有必要的。尿毒癥患者接受血液透析時，通過傾聽與交談,全面了解病人的病情及進行心理評估,并根據不同年齡、不同病情、不同文化程度、不同心理狀況實施不同的心理干預,加以護士耐心細致的講解，大大減輕了患者對疾病的焦慮、恐懼心理和對家庭、單位的負罪感及對治療和護理的抗拒心理,增強了患者戰勝疾病的信心。減少并發癥的發生，提高治療效果。

可調鈉透析是指透析液中鈉濃度從透析開始時到透析結束時呈由高到低或由低到高，或高低反復變化，而透析后血鈉濃度恢復正常的透析方法。我們采用的可調鈉透析方法是線性遞減可變鈉模式。血液透析中應用鈉曲線模型旨在找到一個適合患者的血漿鈉濃度，從而達到對脫水的最大耐受程度，高鈉透析時，透析液鈉離子向血液彌散，使血清鈉離子濃度增高，血漿晶體滲透壓增高，有利于細胞內及組織間的水分向血管移動，保持血漿容量，有利于超濾脫水，透析液開始鈉離子濃度最高，為150 mmol/L，每2個時段透析液鈉離子濃度下調3mmol/L，這樣，透析結束前48分鐘至下機時的透析液鈉離子濃度最低，為135 mmol/L，使透析后血鈉濃度正常，不會引起體內鈉潴留，減少透析后的相關并發癥，對于高度浮腫的病人應用此方法更為優越。有研究表明可調鈉與標準鈉透析時透析液鈉總量相等，從患者體內清除鈉量相同，表明可調鈉透析不增加患者鈉負荷，不增加患者透析間期體重[7]。

本課題研究表明，可調鈉濃度聯合心理干預對血液透析患者低血壓的治療觀察，為透析患者提供了新的思路，臨床可以推廣。

參考文獻

[1] Perazella MA．Pharmacologic options available to treat symptomatic intradialytic hypotension．Am J kidney Dis，2001，38(4 suppl 4)：26_36

[2] 徐樹人，勵益，盧明．鹽酸米多君治療血液透析中低血壓的療效觀察．中國血液凈化，2004，9(3)：490

[3] 王梅主譯．牛津臨床透析手冊．人民衛生出版社，2006：105

[4] 蔡礪，左力．血液透析中的低血壓及防治．中國血液凈化，2008，(1)：3~5

[5] 王海燕，主編.腎臟病臨床概覽 北京大學醫學出版社 2010，499

[6] 宮振翠，劉春紅.尿毒癥血液透析患者的健康教育對策[J].中國中醫急癥，2005，14（2）：190

篇（9）

1 研究背景

隨著計算機及其網絡技術的迅猛發展，傳統的文獻加工處理、存儲及檢索等業務逐漸被網絡數據庫建設、網絡信息檢索所替代。在共享全球網絡信息資源的同時，積極開發本地特色數據庫，投身于新興的網絡信息服務業，是傳統信息服務面對網絡信息革命做出的必然選擇。

農業是我區的資源優勢產業，在全區國民經濟發展中占有重要地位。要實現我區農業跨世紀的宏偉目標，必須發展高科技農業，而先進的農業信息服務系統在其中占有舉足輕重的地位。但迄今為止，我區仍缺少對全區農業文獻進行全面收集和報道的信息系統。查找我區農業文獻只能通過國內公開出版的檢索工具，包括農業數據庫及書本式檢索刊物，但由于其收錄文獻的選擇性及我區農業刊物發行范圍偏窄等原因，我區農業文獻在國內檢索工具中的收錄率極低，從而影響我區農業信息廣泛而快速地傳播和交流。為滿足用戶日益增長的對地方農業文獻信息的需求，促進我區農業信息的廣泛、快速傳播和高效利用，我所建立了寧夏地方農業文獻題錄數據庫，并通過因特網向區內外用戶提供方便、快捷的農業信息服務（網址為：http：//nxagri.com.cn或168.160．158．211）。

2 數據庫的建立

2．1 收錄范圍

我國疆域廣闊，各地區農業生產有著明顯的地域性特征，記載當地農業生產實踐、科研活動的農業文獻也隨之帶有很強的區域性特點。寧夏地方農業文獻是針對我區農業生產中迫切需要解決的問題，通過總結生產實踐經驗及科學研究成果而撰寫的，因此對我區農業生產及科研具有重要的指導意義。我區的農生產、科研活動及科技成果主要反映在《寧夏農林科技》、《寧夏農學院學報》、《寧夏畜牧》、《寧夏科技》、《寧夏大學學報》（自然科學）等區內刊物上。但隨著我區農業科研水平的提高及對外學術交流的擴大，反映我區農業科研及生產憎況的文章，特別是一些高質量、高水平的研究成果發表在區外刊物上。“寧夏地方農業文獻題數據庫”收錄區內外200 余種期刊中報道我區科學研究及生產實踐的文獻近600o篇，它不僅收集了我區農業專業及綜合性期刊自創刊至今的全部涉農文獻，而且涵蓋了我區作者發表在區外農業及相關學科刊物中的文章，內容涉及農業、林業、園藝、畜牧、獸醫、生物、水產、農田水利、農業氣象、農產品加工和食品科學等專業。該庫是對我區農業文獻信息的系統收集、整理和挖掘，它從文獻積累的角度反映了我區40年來農業科研及生產所取得的矚目成就。

2．2文獻前處理

文獻前處理的關鍵環節是文獻標引工作，它包括分類標引、主題標引。我們采用《中國圖書館圖書分類法》（第四版）對每篇文獻給出1個分類號，主題標引則依據《農業科學敘詞表》和《生物科學敘詞表》，每篇文獻給出1-6個主題詞，詞表中沒有的詞則經過標引人員磋商給詞，統稱為關鍵詞。

2．3數據庫結構及其維護

采用們Visual Foxprp5.0建立數據庫，設置檢索號、題名、著者、著者單位、母體文獻、發表時間、分類號、關鍵詞1-6等13個字段。以VFP5.0為后臺數據庫，Delphi4.0為前臺開發工具實現文獻數據的錄入和修改。

3 網絡信息檢索系統

3．1檢索系統設計

檢索系統以Windows NT或Window98個人服務器為系統平臺，支持Asp服務，采用Fontpage2000及Asp語言為網頁制作工具，并以ODBC連接VFP數據庫實現文獻檢索。

3．2檢索系統功能

用戶查找信息既可從題名、著者、分類、關鍵詞、發表時間、母體文獻等途徑單一檢索，又可通過這些途徑的相互組配進行限定檢索。檢索系統不僅功能完善，而且方便快捷，易于操作使用。檢索結果可從網上直接下載。該檢索系統不僅適合因特網信息檢索，而且置于局域網上亦可開展信息服務。

3．3檢索系統的其它用途

利用檢索系統可完成對地方農業文獻的統計、分析及地區農業科研生產發展的評價等。例如，統計寧夏地方農業文獻的期刊分布、學科專業分布、年代分布及著者分布等，以此從文獻計量的角度對我區40余年來農業科研和生產做出較為客觀的分析。又如，通過期刊論文的發表數量評價科研人員及科研單位的學術水平等。

4 因特網信息服務

4．1我區因特網信息服務發展概況

我區因特網信息服務自1995年進入快速發展時期。但網上信息資源匱乏仍然是制約網絡信息服務發展的主要因素。縱觀我區因特網信息服務，提供數據庫信息服務的網站為數極少，而與我區工農業生產相關的數據庫不但數量少而且庫容量小。因此，開發各種專業及類型的數據庫，以豐富的網上信息資源為我區工農業生產提供高效、快捷的信息服務，已成為時展的迫切需要。

4. 2完善我區農業網絡信息服務

今年我區先后開通了“寧夏農業信息網”、“寧夏特色農產品信息網”等農業網站，為我區農業生產提供政策法規、科技、經濟、農產品市場等信息。“寧夏地方農業文獻題錄數據庫”的建成并通過因特網提供服務，對我區農業網絡信息服務來說無疑是錦上添花。當然，該庫還有待于今后從擴大收錄范圍、增加文獻類型等方面進一步完善、特別是將題錄數據庫發展為全文數據庫檢索，是該庫今后發展的方向。

參考文獻

篇（10）

中圖分類號 X825 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2015）17-0237-02

Application Progress of GIS in Agricultural Resources and Environment

WANG Chen

（College of Environmental Science and Engineering，Southwest Forestry University，Kunming Yunnan 650224）

Abstract The application of GIS in the field of agricultural resources and environment was summarized as agricultural resources management and agricultural environment assessment.Agricultural GIS should be constructed，including agricultural information management system，agricultural decision support system and agricultural production management system.A reference can be provided for the application of GIS in agriculture and construction of agricultural GIS.

Key words GIS；agricultural resources management；agricultural environment assessment；agricultural GIS；application

地理信息系統（Geographic Information System，簡稱GIS）是在計算機硬軟件的支持下，獲取、存儲、管理、分析和利用空間和地理信息的高新技術[1]。農業系統是一個高度復雜的自然-社會綜合體，系統內的農業資源與環境要素在時空上的復雜性和變異性極強，GIS技術憑借其特有的空間信息管理與數據處理分析功能成為了農業信息化及現代化強有力的分析和決策輔助工具。

在國外，20世紀70年代GIS技術就開始應用于農業領域。90年代以后，GIS在農業領域的應用不斷深入和普及，國外GIS技術在農業的應用不僅范圍廣、程度深、水平高，而且將“3S”技術有機地結合在一起，發揮集成優勢，及時有效地解決農業生產和管理中的實際問題。我國從20世紀80年代中期才開始將GIS技術應用于農業領域，盡管與國外相比起步略晚，但部分研究成果已應用于農業生產，取得了很好的經濟效益[2]。

1 GIS技術在農業資源管理中的應用

1.1 農業區劃

GIS技術是開展農業氣候資源分析與區劃的重要手段，利用GIS數據庫可以對多尺度、多源的農業資源數據進行采集和管理，利用GIS的空間分析功能可以將現有的資源、經濟數據庫和遙感影像獲取的信息在GIS軟件中進行疊加分析，運用GIS軟件中提供的各種評判方法和模型，可進行不同區劃方案的動態模擬與評價，制作農業區劃圖，以更加直觀的形式展示區劃結果。中國氣象局預測減災司于2000年組織江西省等7個省（市）氣象局聯合開發了“農業氣候資源和區劃信息系統”，用于制作農業氣候區劃[3]。當前GIS技術在農業區劃方面的應用已日益成熟，國內學者將GIS的空間疊加分析功能與傳統區劃方法相結合，廣泛應用于枸杞、烤煙、獼猴桃、火龍果、葡萄、荔枝等經濟作物的農業區劃工作中，為當地農業生產決策提供可靠的依據。

1.2 農業土地質量評價

利用GIS技術能夠將地形、土壤性狀、土地利用、環境變量等方面的空間和屬性數據進行整合，通過建立各種數學模型，利用空間分析功能分析運算，進行農業土地質量的多因素綜合評價，為土地利用、規劃、管理提供決策依據。國外從20世紀70年代開始利用GIS技術進行土地質量評價，國外學者主要是將GIS技術與模糊邏輯技術[4]、神經網絡方法[5]、遺傳算法等人工智能方法結合[6]，進行農業土地質量評價。GIS在我國農業土地評價中的應用起步較晚，20世紀90年代才開始大量利用GIS技術進行評價，主要用于耕地地力評價[7]、農地適宜性評價[8]、耕地生產潛力評價等[9]。部分學者利用GIS的路徑分析、緩沖分析等功能提取區位條件因素[10]，豐富了評價指標，使評價體系更加科學合理。

1.3 農作物估產

利用GIS和RS對作物區遙感影像進行處理分析，可獲取糧食產區播種面積、作物類型及作物生長態勢和環境變化等信息。在充分分析各影響因素對作物的相互作用關系后，利用GIS的模型功能，構建不同條件下（土壤、氣候、環境條件）作物生長模型和多種估產模式，估算出大面積的作物產量，并提供數字化、圖像化的農情。國內外農作物估產研究的重點有兩方面，一是利用GIS技術輔助確定農作物的種植面積[11]，另一個是利用遙感影像提取的歸一化差分植被指數[12]、光譜植被指數[13]、收獲指數[14]、溫度植被角度指數等指數在GIS中與氣候或地理要素進行疊加分析[15]。

1.4 土壤養分管理

在大面積的生產管理中，土壤養分的空間變異性和氣候變化的不一致性等問題給平衡施肥、合理施肥帶來很大的困難。GIS在土壤養分管理方面的應用主要是利用GIS技術對農田土壤進行調查、采樣，結合地統計學知識進行區域農田土壤養分空間變異特征分析[16-17]，在此基礎上進行土壤養分管理分區[18-19]，并可結合氣候變化、預測系統等構建施肥推薦系統，為施肥決策和管理提供服務[20]。

2 GIS技術在農業環境評價中的應用

2.1 農業災害評價與預測

GIS技術為農業災害評價與預測提供了新的手段，在GIS技術支持下，將獲取的災情信息與地面現實信息有機結合，能夠實現對區域內災害發生的基本規律、時空分布特征的綜合分析評價[21]。另外，通過構建災害風險模型可進行災害風險評估與區劃[22]，并利用空間插值功能對災害發展趨勢進行預測[23]，如對旱災、澇災、作物病蟲害等農業災害的預測預報，可為防災減災提供分析對策。以GIS為二次開發平臺，集成人工智能技術、決策支持系統等開發構建的農業災害預測防治專家系統[24]，讓農業災害防治工作變得簡單易行。

2.2 農業面源污染分析

農業面源污染具有分散性、空間異質性等特征，GIS技術憑借其強大的空間信息管理、空間分析、可視化等功能，成為了研究面源污染的有效手段。利用GIS技術可以對農業面源污染的時空分異性進行分析，直觀地反映其時空動態變化情況[25-26]，與其他模型集成還可進行農業面源污染排放量的預測[27]。以GIS作為二次開發平臺，建立農業面源污染信息系統[28]，更能實現信息、管理、分析和預測。

2.3 農業生態環境評價

農業生態環境評價是對某一區域的農業生態環境狀況的優劣進行定性和定量的描述，在GIS中可實現生態環境信息的快速獲取及空間數據的分析處理，利用GIS模型功能建立農業生態環境評價模型[29]，評價區域內農業生態環境的現狀[30]，分析其動態變化和發展趨勢[31]，為決策和管理提供依據，實現農業資源的可持續利用和農業環境的保護。

3 農業地理信息系統的建設展望

隨著GIS技術的不斷成熟，其在農業資源與環境領域的應用已越來越廣泛和深入，建立綜合的農業地理信息系統愈加必要，將“3S”（GPS、GIS、RS）技術和農業專家系統充分集成，構建具有人工智能的空間決策系統將是未來的發展方向。農業地理信息系統應該將“3S”、通信網絡、計算機、自動化等技術與農學、氣象與氣候學、土壤學、地理學等基礎學科緊密結合，形成一個可對農作物、氣候、土壤等信息進行定期獲取、動態分析和診斷預測，并提出耕作措施及管理方案的系統。

未來的農業地理信息系統應該包括農業信息管理系統、農業決策支持系統、農業生產管理系統3個部分。農業信息管理系統是基礎，統一采集和管理農業資源與環境的空間數據和基礎信息，實現查詢、更新、可視化等功能，并為農業決策支持系統提供數據支撐。農業決策支持系統是核心，對農業信息管理系統提供的數據進行整合，利用系統的分析、評價、評估和預測功能，為相關農業管理決策提供技術支持。如進行農業區劃、農地適宜性評價、農業估產、農業生態環境監測、農業災害預測與防治等工作。農業生產管理系統是重點，在農業決策支持系統提供的決策支持的基礎上，結合專家系統，進行科學的農業生產管理，實現種植、施肥、灌溉等農業生產管理的精確化、專業化。如進行農作物種植作物類型和模式確定、精準農業變量施肥管理、灌區水資源優化配給等農田管理。

4 結語

中國是農業大國，農業在國民經濟中起著舉足輕重的作用，信息農業是農業現代化的重要發展方向之一。GIS技術是農業信息化及現代化過程中有力的技術支持，進一步深入開展其在農業資源與環境領域的應用研究非常必要，開發農業地理信息系統也將成為其研究的重中之重，它將指導農業生產、促進農業現代化、推動農業的高產豐收。

5 參考文獻

[1] 鄔倫.地理信息系統 原理、方法和應用[M].北京：科學出版社，2010.

[2] 褚慶全，李林.地理信息系統（GIS）在農業上的應用及其發展趨勢[J].中國農業科技導報，2003，5（1）：22-26.

[3] 秘曉東.地理信息系統（GIS）與農業結構調整[J].甘肅氣象，2002，20（4）：34-37.

[4] HALL G B，WANG parison of Boolean and fuzzy classification methods in land suitability analysis by using geographical information systems[J].Environment and Planning A，1992（24）：497-516.

[5] BENNETT D A，ARMSTRONG M P，WADE G A.Agent mediated consensus-building for environmental problems：A genetic algorithm approach.Proceedings[C]//Third International Conference/Workshop on Integrating GIS and Environmental Modeling，Santa Fe，NM，National Center for Geographic Information and Analysis，Santa Barbara，CA：1996.

[6] GUIMARAES P A.Extending environmental impact assessment processes generation of alternatives for sitting and routing infrastructural facilities by multi-criteria evaluation and genetic algorithms[D].Lisbon，Portugal：New University of Lisbon，1998.

[7] 姜婷婷，谷海斌，盛建東.基于GIS技術的耕地地力評價研究：以新疆輪臺縣為例[J].新疆農業科學，2014，51（2）：375-383.

[8] 張紅旗，李家永，牛棟.典型紅壤丘陵區土地利用空間優化配置[J].地理學報，2003，58（5）：668-676.

[9] 陳濤，常慶瑞，劉京，等.基于GIS的黃土臺塬區縣域耕地生產潛力評價研究[J].西北農林科技大學學報（自然科學版），2013，41（1）：1-9.

[10] 聶艷，周勇，于婧，等.基于GIS和模糊物元分析法的農用地定級評價研究[J].農業工程學報，2004，20（5）：297-300.

[11] 黃敬峰，王人潮，蔣亨顯，等.基于GIS的浙江省水稻遙感估產最佳時相選擇[J].應用生態學報，2002，13（3）：290-413.

[12] LAMBIN E F，EHRICH D.The surface temperature-vegetation index space for land cover and land cover change analysis[J].International Journal of Remote Sensing，1996，17（3）：463-487.

[13] MORAN M S，CLARKE T R，INOUE Y，et al.Estimating crop water deficit using the relation between surface-air temperature and spectral vegetation index[J].Remote Sensing Environment，1994，49（3）：246-263.

[14] 王培娟，謝東輝，張佳華，等.BEPS模型在華北平原冬小麥估產中的應用[J].農業工程學報，2009，25（10）：148-153.

[15] 林文鵬，黃敬峰，胡小猛，等.基于MODIS溫度植被角度指數的農作物估產模型研究[J].紅外與毫米波學報，2010，29（6）：476-480.

[16] 趙軍，張久明，孟凱，等.地統計學及GIS在黑土區域土壤養分空間異質性分析中的應用：以海倫市為例[J].水土保持通報，2004，24（6）：53-57.

[17] 孔祥斌，張鳳榮，王茹，等.基于GIS的城鄉交錯帶土壤養分時空變化及格局分析：以北京市大興區為例[J].生態學報，2003，23（11）：2210-2218.

[18] 張澤，呂新，呂寧，等.基于GIS、RS的滴灌棉田土壤養分精確管理分區研究[J].農業機械學報，2014，45（7）：125-132.

[19] 白由路，金繼運，楊俐蘋，等.基于GIS的土壤養分分區管理模型研究[J].中國農業科學，2001，34（1）：46-50.

[20] 危常州，侯振安，朱和明，等.基于GIS的棉田精準施肥和土壤養分管理系統的研究[J].中國農業科學，2002，35（6）：678-685.

[21] 姚玉璧，李耀輝，石界，等.基于GIS的石羊河流域干旱災害風險評估與區劃[J].干旱地區農業研究，2014（2）：21-28.

[22] 李莉，匡昭敏，莫建飛，等.基于AHP和GIS的廣西秋旱災害風險等級評估[J].農業工程學報，2013，（19）：193-201.

[23] 張曉煜，楊曉光，韓穎娟，等.寧夏南部山區農業干旱預警模型[J].農業工程學報，2011，27（4）：41-47.

[24] 劉書華，楊曉紅，蔣文科，等.基于GIS的農作物病蟲害防治決策支持系統[J].農業工程學報，2003，19（4）：147-150.

[25] 葉延瓊，章家恩，李逸勉，等.基于GIS的廣東省農業面源污染的時空分異研究[J].農業環境科學學報，2013，32（2）：369-377.

[26] 姜世英，韓鵬，賈振邦，等.南水北調中線丹江口庫區農業面源污染PSR評價與基于GIS的空間特征分析[J].農業環境科學學報，2010，29（11）：2153-2162.

[27] 肖新成，倪九派，何丙輝，等.三峽庫區重慶段農業面源污染負荷的區域分異與預測[J].應用基礎與工程科學學報，2014，22（4）：634-646.

[28] 施加春，徐建民，史舟，等.基于WebGIS的農業面源污染信息系統的開發及應用[J].浙江大學學報（農業與生命科學版），2003，29（2）：225-231.