Введение
Глава 1. Современное состояние, уровень применения и задачи развития методов и программно-аппаратных средств по дифференцированному внесению удобрений в системе точного земледелия 11
1.1. Точное земледелие как новое направление в совершенствовании сельскохозяйственного производства 11
1.1.1.Научные основы зарождения точного земледелия 11
1.1.2.Точное земледелие и его подсистемы 15
1.1.2.1.Основные понятия 15
1.1.2.2.Навигационная подсистема 17
1.1.2.3. Подсистема информационного обеспечения 18
1.1.2.4.Подсистема технологического обеспечения 22
1.2. Научная база и современный опыт применения программно - аппаратных средств по дифференцированному внесению удобрений 24
1.2.1.Практика и методы расчета доз удобрений 24
1.2.1.1.Общие сведения 24
1.2.1.2.Методы расчета доз удобрений 26
1.2.2.Техническое и программное обеспечение реализации прецизионных агроприемов по внесению удобрений на сельскохозяйственное поле 29
1.2.3.Геоинформационные системы 34
1.2.4.Необходимость совершенствования информационного обеспечения систем дифференцированного применения удобрений 37
1.3.Цель и задачи исследований 39
Глава 2. Специализированный программный комплекс в информационном обеспечении систем прецизионного внесения удобрений 42
2.1. Технологическая целесообразность и рыночная конъюнктура разработки программного комплекса 42
2.2. Система поддержки принятия решений как методологическая платформа создания программного комплекса
2.2.1. Базовые понятия и принципы построения систем поддержки принятия решений 46
2.2.2. Возможности систем нового поколения и перспективы их применения в сельскохозяйственном производстве 49
2.3. Специфические особенности компьютерного синтезирования прецизионных приемов агрохимического воздействия на сельскохозяйственное поле 51
2.3.1.Функциональная структура специализированного программного комплекса 51
2.3.2.Структура данных и их классификация по типам 53
2.3.3.Система представления знаний 54
2.4. Интерфейс программного комплекса и режимы его работы 58
2.4.1. Работа программного комплекса в автономном режиме 58
2.4.1.1. Режим формализации нового метода расчета 59
2.4.1.2. Режим расчета 62
2.4.2. Функционирование в рамках СГЇЇТР 65
Глава 3. Геоинформационная оболочка программного комплекса и ее роль в решении задач прецизионного внесения удобрений 69
3.1. Программная геоинформационная система АФИ для точного земледелия 70
3.1.1. Общая структура приложения ГИС АФИ 70
3.1.2. Внутренняя композиция приложения ГИС АФИ 72
3.2. Программная реализация ГИС-оболочки 75
3.2.1. Концепция хранения пространственно распределенных данных в среде ГИС-оболочки 75
3.2.2. Формат данных 77
3.2.3. Используемые компоненты 79
3.2.4. Визуализация и обработка пространственно - атрибутивной информации..
3.2.4.1. Основные функции ГИС-оболочки программного комплекса 82
3.2.4.2. Векторная модель данных 83
3.2.4.3. Растровая модель данных 85
3.2.5. Опыт апробации ГИС-оболочки в задачах прецизионного внесения удобрений 86
3.2.5.1. Построение карт-заданий для основного внесения удобрений 87
3.2.5.2. Построение карт-заданий для проведения азотных подкормок 91
Глава 4. Геоинформационное и технологическое обеспечение прецизионных агрохимических экспериментов и регионального мониторинга земель сельскохозяйственного назначения 97
4.1. Прецизионные эксперименты как инструмент развития опытного дела и совершенствования систем земледелия 97
4.1.1. Определение прецизионного эксперимента 98
4.1.2. Новые возможности проведения полевых опытов в условиях неоднородности почв 99
4.2. Прецизионные эксперименты в совершенствовании нормативной базы применения удобрений 100
4.2.1. Методические основы 100
4.2.2. Применение программного комплекса при планировании и проведении прецизионных экспериментов в полевых условиях
4.2.2.1. Подготовительные работы 104
4.2.2.2. Планирование схемы прецизионного эксперимента 107
4.2.2.3. Реализация схемы эксперимента 108
4.2.2.4. Построение информационной базы по проведенному эксперименту. 109
4.3. Геоинформационное обеспечение исследований в рамках регионального мониторинга земель сельскохозяйственного назначения 113
4.3.1. Сеть стационарных полигонов в Ленинградской области 113
4.3.2. Использование ГИС-технологий для регистрации и обработки данных регионального мониторинга 115
Заключение 120
Литература 124
