浅析GIS在农业种植领域的研究

梁文红

摘要：随着我国社会经济的快速发展，科学技术水平不断提高，GIS系统在社会各个领域得到了广泛的应用。GIS即地理信息系统，利用大数据与计算机网络，通过信息科学系统工程针对地理数据展开科学分析，从而为农业种植管理提供数据支持。地理信息系统在农作物长势监测、病虫害防控以及产值预估等各个方面发挥着重要作用。

关键词：GIS;农业种植;应用;

农业是社会经济的重要基础，随着我国智慧农业的进一步发展，GIS在农业种植领域中有了更深入的应用。GIS技术能够应用于作物农业气候区划、农业土壤评价、作物适宜性评价、作物病虫害风险评估以及气象灾害预警评估等各个领域。利用GIS创建农作物综合性评价系统，避免品种盲目的推广种植，影响到农作物的产量与质量，促进农业的增产增收。

1、GIS与农业种植分析

GIS全称为地理信息系统，具备收集、储存、计算、管理、绘制、地理信息显示等各项功能，属于一个庞大的计算机系统，主要的功能就是整合以及分析图形信息与数据信息。GIS系统的软件组成包括输入、编辑、管理空间地理数据以及非空间地理数据等模块，可以实现大量地理信息的储存以及管理，可以给空间分析以及决策制定等提供必要的模型支持。GIS最早应用于自然资源合理规划与管理工作中，随着技术的快速发展以及设备的更为完善，使GIS在环境、国防、农业以及城市规划等各个领域中得到了广泛应用[[]]。

农业种植具备复杂性与系统化特征，农业资源和环境要素具备较强变异性与复杂性。近年来，针对作物生长的各个影响因素的相关研究不断深入，针对优种繁育、土壤改良、种植技术、气候因子以及机械化种植等方面，能够实现相互的协调控制，从而达到农作物种植的保质增收。GIS在农业种植中的应用，能够提供强大的分析功能，帮助农业决策的制定与优化。GIS在现代化农业生产中的应用，能够解决各类农业生产遇到的动态化问题，利用先进技术推动传统农业的转型升级，助力现代化农业的建设与发展。

2、农业气候区划分中的应用

随着先进科学技术的快速发展，传统区划手段早已无法满足于农业发展的实际需求，因此可以选择数理统计与GIS相互结合的方式，从而提高各类农作物农业气候区划的精细化水平。

2.1粮食作物

利用GIS能够针对农作物种植地区的气象资料展开系统化的分析研究，从而确定地区内农作物的适宜种植区、适播时间与各类自然灾害的发生几率等。利用地理信息数据，通过GIS的系统化運算以及分析之后，能够进一步明确积温以及日照等各项区划指标，针对区域内农作物的大规模种植做好气候区划。结合地理信息资料以及各项气候数据，通过GIS能够明确作物和气候之间的关系，从而确定相应的区划指标，能够完成区域内主要农作物的适宜性气候区划。此外，通过GIS结合气候资源小网格推算，可以利用苗期降水量以及蕾苔期平均气温等各项区划指标来划分农作物的种植适宜区[[]]。

2.2经济作物

可以利用GIS，结合栅格单元能够把农作物的区划图进一步的精确到村。利用GIS完成细网格插值，根据农作物种植区划的指标，可以科学的推算农作物生育期中各个气象因子的相应细网格区域分布。通过GIS技术，可以针对甜橙等作物的种植做好农业气候区划，获得作物在地区内种植的适宜区、次适宜与不适宜区等数据。结合气象站的气候资料以及地理信息数据，通过GIS技术以及气候要素空间分布回归模型，来实现作物种植的气候精细化区划。此外，通过GIS以及现代化信息技术，可以完成作物种植产区的生态区划，从而得出作物的最适宜种植区、适宜区以及不适宜区的相关海拔分布与气象指标。

3、自然灾害预测中的应用

利用GIS技术结合遥感技术，能够全方位的预防以及监控农业生产中的自然灾害问题。农作物的种植过程中，利用GIS系统能够实时的掌握各类农作物的长势以及生长环境的变化等信息，一旦农作物生产出现异常，便可立即发送预警信息，从而在洪涝、干旱、病虫害等各个方面起到关键性的作用。通过GIS系统具备的数据计算以及分析功能，能够结合区域内环境变化规律以及自然灾害发生概率，利用GIS分析以及计算之后，获得灾害可能发生的区域信息，绘制相应的图表来明确灾害的发展趋势，科学的模拟可能造成的损失，保证种植人员能够及时且精准的掌握各类灾害信息，从而采取针对性的预防以及控制措施，最大程度上的降低由于自然灾害造成的损失问题，保证农业种植的稳定性。

4、农业土壤评价中的应用

种植土壤直接关系到农作物的产量与品质。土壤肥力是土壤生产力评价的关键指标，农作物种植产量以及质量和土壤肥力之间密切相关。

4.1土壤肥力

通过GIS与统计学方法，能够深入分析土壤养分，明确土壤养分中各类微量元素的分布等，从而给农作物种植运用测土配肥提供必要的数据支持。针对农作物种植区域，利用GIS技术能够系统化的分析土壤养分的空间变异与各个影响因素，给精细化施肥作业提供必要的技术指导。通过GIS以及耕地地力评价数据，可以针对农作物种植区域进行科学划分，分为高产区、中产区、杂粮区以及果区等，根据各分区的特点来制定针对性的作物品种种植方案，设计个性化的配方施肥方案。可以利用GIS技术，结合现代化信息技术，搭建测土配方施肥系统，为农作物种植提供科学的配肥方案，从而提高施肥的效率与质量，并且实现配肥方案的进一步推广应用，提高施肥水平[[]]。

4.2水分墒情

利用GIS以及遥感图像等技术，能够创建出为土壤墒情监测与抗旱管理决策制定针对性服务的旱情信息数据库系统，进一步提高水源的有效利用率以及灌溉决策水平。根据GIS技术设计农田土壤墒情信息管理系统，能够实时全方位的监测各个采样点位置土壤的含水量变化，结合土壤水分和作物生育期来分析作物墒情，从而掌握监测区域内土壤墒情的发展趋势。还可以利用Java Script技术以及GIS系统平台，开发干旱分析评价信息系统，针对区域内农作物种植建立农作物干旱评价模型，从而实时的分析以及评价农田的旱情。结合GIS技术以及数据库技术创建旱情监测信息管理系统，针对区域内农作物种植展开系统化测试，采集以及分析大面积的灌区墒情数据，利用GIS搭建自动化墒情监测系统，保证区域内水资源管理及调度的合理性。

4.3重金属污染

通过GIS系统能够深入研究农作物种植地区土壤内重金属的含量分布与生态风险等各项数据，保证后续防控措施的及时性与有效性。利用GIS技术能够全方位的分析农业种植土壤内部各类重金属的分布特征，从而明确地区内土壤重金属的具体污染情况。根据相关数据来制定农作物种植方案以及土壤净化方案，为后续生态环境的修复以及农作物的种植等各项工作提供必要的数据支持。

结束语

综上所述，农业产业是我国社会经济发展的重要基础，在农业现代化的建设发展过程中，要求加大技术的创新与应用力度。GIS技术的应用，能够实现农产品种植的保质、增产、增收。利用GIS技术来综合性的研究分析农作物种植过程中的各个生产要素，保证种植方案的针对性，确保农作物的生长，利用技术推动农业的可持续发展。

参考文献

[1] 秦伟男， 闫喜中， 刘宇，等. GIS在农业种植领域的研究应用进展[J]. 农学学报， 2021， 11（3）：5.

[2] 贺天慧. GIS技术在农业种植管理与决策中的应用讨论[J]. 农村科学实验， 2019（8）：2.

[3] 李伟. GIS在水文水资源领域的应用研究[J]. 农业科技与信息， 2020（20）：2.