“河北省山区数字土壤技术平台研发与应用”,项目历时8年,针对河北省山区退化山场土壤养分、耕地土壤养分以及山地水土流失状况进行调查分析,获取600多万个属性、空间数据;利用计算机技术,构建了数字土壤技术平台;依托平台,制定肥料配方25个,开发配方肥3个,开发触摸屏产品80余台;推广区耕地、果园肥料投入量降低5%-23%。
(1)提出了以土壤学知识为分类基础,数据库构型为分类标准的数据库构建标准。将山区土壤的本底值、水土流失、土壤类型、土壤养分空间分布、土壤养分管理等多层面、多类型的大数据进行分统归类。提高了属性数据库、空间数据库交叉提取的速度和准确度;解决了技术平台使用过程中的数据库交叉运行冗长的问题。
(2)明确了山区土壤养分空间分析的技术方案。结合山区土壤养分本底值特性、土壤养分动态特性,对山区土壤养分数据进行半方差函数分析及理论模型的拟合。进行参数修正,比单纯考虑理论模型数据提高了准确度。经过数据拟合分析,碱解氮、有效磷、速效钾、有机质拟合度分别提高了21.3%、25.6%、36.8%、12.4%。
(3)运用计算机技术手段,对河北省山区68个县市区的近10万个土壤大数据进行整体运算、空间分析,研制出河北省山区土壤养分空间分布图,通过空间数据的读取分析,提高了土壤养分的管理效率和效果。
(4)开发出配方肥料应用模块,针对玉米、小麦、甘薯、谷子、黍子、苹果、桃、板栗、核桃、杏树、柿子、马铃薯等作物,开发出傻瓜型一键式专业配方肥端口,提高了肥料企业配方肥生产效率,并适用于普通农户,提高了科技成果的推广效果。
(5)依托山区土壤质量数据、土壤养分数据、肥料配方管理系统建立土壤技术平台。依平台开发硬件触摸屏产品,供管理部门、肥料生产销售商、农民使用,精准配方施肥,科学管理土壤。“技术研发-物化产品-应用推广”的思路显著提高了核心成果的转化率,使河北省山区果园、耕地肥料投入量降低5%-23%。
项目推广过程中,培训县级技术骨干94人,乡级技术人员1000余人次,相关企业技术骨干20余人次。随着技术的推广应用,提高了推广区农民节约用水、合理施肥的科技水平,推进了山区农业向资源节约,环境友好的可持续发展。 |