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精准农业(Precision Agriculture,简称PA)是在工程技术、现代信息技术、生物技术等一系列高新技术最新成就的基础上发展起来的一种现代农业生产形式,其核心技术是GIS (Geographical Information System,地理信息系统)、GPS(Precision Agriculture,全球定位系统)和RS(Remote Sensoring,遥感技术)。精准农业系统是一个综合性很强的复杂系统,是实现农业可持续发展的重要途径。精准农业的实施包括农田信息采集、信息的管理与决策、变量作业等多个环节,其中获取农田信息特别是土壤采样是实施精准农业的首要环节。本文依托国家863计划项目课题“小麦生产精准作业系统构建与应用”(编号:2006AA10A308)和北京市科委农业科技项目“农业智能装备系统集成与产业化”(编号:2010002),研究针对田间土壤采样和农田信息的高效管理技术。本文的主要研究内容包括:(1)研究采用土壤样品采集器、GPS等硬件设施和软件环境的搭配,实现农田土壤样品的自动化采集技术,利用采样系统携带的液压系统,将取样元件压入士壤中,完成土壤的自动化采样,实现不同土壤条件下土壤样品的采集实现自动化,克服了传统的土壤样品采集费力费工的情况。(2)根据实验点实际情况建立了一个农田土壤库存化条码信息管理数据库,设计标签打印、记录和管理应用系统,利用土壤样品库存化条码信息管理库方便快捷的实现土壤样品出入库盘点。(3)建设基于WebGIS的土壤资源信息系统就是将土壤资源信息与地理信息系统有机地结合起来,建立大型的空间属性数据库,利用网络对具有地理特征的土壤资源信息进行查询、检索和统计等操作,只要有网络可对土壤特征进行分析和适宜性评价,为农业生产者和决策者提供实时服务,提高土地管理行政部门的工作效率和农业技术推广的现代化水平。本研究通过在北京小汤山国家精准农业示范基地的初步实践验证和河南滑县的应用效果分析,本研究成果有较好的实用价值。