基于WebGIS的農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：針對(duì)農(nóng)場(chǎng)管理中地圖更新滯后、地理信息資源利用率低、農(nóng)事數(shù)據(jù)分散無(wú)序以及缺乏有效作物追溯手段等問題，基于Django框架、OpenLayers地圖庫(kù)、PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)、PostGIS擴(kuò)展工具以及GeoServer平臺(tái)，構(gòu)建基于WebGIS的農(nóng)田信息化和作物溯源系統(tǒng)。該系統(tǒng)以數(shù)據(jù)收集與農(nóng)場(chǎng)地圖構(gòu)建為基礎(chǔ)，主要功能包括地圖操作、地塊信息查詢、地塊信息動(dòng)態(tài)展示、路徑規(guī)劃、作物溯源、農(nóng)場(chǎng)信息資源一張圖等。該系統(tǒng)具有操作便捷、維護(hù)方便、易擴(kuò)展等特點(diǎn)，且在設(shè)計(jì)中充分考慮各類農(nóng)場(chǎng)的獨(dú)特屬性及其地域差異，具備廣泛的適用性。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)農(nóng)場(chǎng)地圖的精確控制、農(nóng)場(chǎng)數(shù)據(jù)的高效管理與可視化、獲取完整作物溯源記錄等功能。該系統(tǒng)與WebGIS技術(shù)相結(jié)合，為農(nóng)場(chǎng)管理者提供一套科學(xué)、高效的作業(yè)管理體系，有力推動(dòng)農(nóng)場(chǎng)步入信息化、現(xiàn)代化。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田信息化；作物溯源；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；WebGIS；Django框架

中圖分類號(hào)：TP315；P966" " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " " " " "文章編號(hào)：0439-8114（2025）02-0184-08

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.02.029 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Abstract： In response to the problems of lagging map updates， low utilization of geographic information resources， scattered and disorderly agricultural data， and lack of effective crop traceability methods in farm management， a WebGIS-based farmland informatization and crop traceability system was constructed based on Django framework， OpenLayers map library， PostgreSQL database， PostGIS extension tool， and GeoServer platform. The system was based on data collection and farm map construction， and its main functions included map operation， land parcel information query， dynamic display of land parcel information， path planning， crop traceability， and one map of farm information resources. The system had the characteristics of convenient operation， easy maintenance， and easy scalability， and fully considered the unique attributes and regional differences of various farms in its design， with wide applicability. This system could achieve precise control of farm maps， efficient management and visualization of farm data， and obtain complete crop traceability records. Combined with WebGIS technology， the system provided a scientific and efficient operation management system for farm managers， effectively promoting the informationization and modernization of farms.

在中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)結(jié)構(gòu)中農(nóng)業(yè)占據(jù)著基礎(chǔ)性地位，對(duì)確保國(guó)家糧食安全、維系社會(huì)穩(wěn)定以及驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用［1］。新疆位于中國(guó)西北地區(qū)，其農(nóng)業(yè)板塊不僅是地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱，更是在國(guó)家戰(zhàn)略層面上對(duì)中國(guó)糧食安全構(gòu)筑了至關(guān)重要的防線。隨著中國(guó)穩(wěn)步邁入信息化時(shí)代，農(nóng)業(yè)信息化已成為提升大型農(nóng)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)效率和管理水平的重要支撐，正推動(dòng)農(nóng)業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展方向邁進(jìn)［2］。

近年來(lái)，眾多大型農(nóng)場(chǎng)逐漸采納并深度融合O2O商業(yè)模式［3］、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)［4］和“互聯(lián)網(wǎng)+”［5］等前沿3S科技工具。同時(shí)，GIS技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中也開始得到廣泛使用，通過對(duì)地理信息資源進(jìn)行整合與利用，挖掘出隱藏于地理空間數(shù)據(jù)深層的信息資源［6］。這一舉措有助于優(yōu)化資源配置，助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，從而大幅度提升農(nóng)場(chǎng)的整體運(yùn)營(yíng)效率與可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Γ?］。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理高度依賴時(shí)空特性分析，但對(duì)新疆昌吉回族自治州昌吉市大西渠鎮(zhèn)華興農(nóng)場(chǎng)等實(shí)地考察發(fā)現(xiàn)，地理信息技術(shù)在農(nóng)場(chǎng)應(yīng)用中尚有進(jìn)空間。當(dāng)前農(nóng)場(chǎng)多依賴高德地圖等確定農(nóng)場(chǎng)邊界與農(nóng)田地塊劃分，這類地圖普遍存在更新滯后、縮放級(jí)別不足及編輯功能受限等問題，限制農(nóng)場(chǎng)地圖信息的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性［8］。農(nóng)場(chǎng)地理信息資源利用率較低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)地塊信息、作物分布等的有效定位與可視化。農(nóng)場(chǎng)仍在沿用手寫或Excel表格等方式管理日常農(nóng)事活動(dòng)，這些數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在各工作人員手中，易造成保管困難、丟失等問題［9］。部分農(nóng)場(chǎng)所采用的管理信息系統(tǒng)與實(shí)際的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)管理要求貼合度不高，尤其在農(nóng)作物全程追溯這一關(guān)鍵領(lǐng)域，對(duì)食品安全的支持力度仍有待提升［10］。

基于現(xiàn)階段存在的局限性，本研究的核心聚焦于以下4個(gè)部分。①構(gòu)建農(nóng)場(chǎng)地圖體系，解析農(nóng)場(chǎng)要素并挖掘潛在信息。②對(duì)地塊及其關(guān)聯(lián)要素進(jìn)行全面信息化。③將GIS技術(shù)融入農(nóng)事生產(chǎn)全過程，對(duì)農(nóng)場(chǎng)從耕地、播種、田間管理到收獲的全鏈條實(shí)行精細(xì)化管理，實(shí)現(xiàn)全面的作物溯源機(jī)制。④根據(jù)實(shí)際需求構(gòu)建高貼合度的系統(tǒng)，旨在提升農(nóng)場(chǎng)管理效能，探索GIS系統(tǒng)與農(nóng)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理有效結(jié)合的新模式。

1 農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)總體框架

農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)模式主要采用B/S架構(gòu)，遵循統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施的原則，運(yùn)用層級(jí)化架構(gòu)設(shè)計(jì)方法，確保數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、功能實(shí)現(xiàn)與用戶界面的模塊化分離，最大限度降低系統(tǒng)之間的耦合性。農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)總體框架如圖1所示，系統(tǒng)框架從下到上分為支撐層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層、用戶層［11］。

1）支撐層。作為系統(tǒng)構(gòu)筑的基礎(chǔ)，包含了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、軟硬件設(shè)施以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等多個(gè)構(gòu)成要素，共同構(gòu)成了穩(wěn)固的支撐層，為上層的各項(xiàng)服務(wù)提供運(yùn)行所需的硬件環(huán)境及技術(shù)支持［12］。

2）數(shù)據(jù)層。系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)劃分為2類，一是地理空間信息數(shù)據(jù)，二是農(nóng)場(chǎng)日常運(yùn)營(yíng)相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，這兩者共同構(gòu)成了整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中樞。

3）服務(wù)層。通過對(duì)下層資源進(jìn)行抽象化和封裝，能夠有效響應(yīng)并處理來(lái)自應(yīng)用層的各種請(qǐng)求，進(jìn)而將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有實(shí)用價(jià)值的結(jié)果［13］。

4）應(yīng)用層。作為系統(tǒng)的中堅(jiān)力量，聚焦于滿足用戶實(shí)際需求，通過整合服務(wù)層所提供的多元化服務(wù)，打造出適應(yīng)各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求的功能模塊。

5）用戶層。處于整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)的頂端，直面用戶，其作用在于捕捉用戶的操作指令，將其解碼為系統(tǒng)內(nèi)部可識(shí)別和執(zhí)行的任務(wù)，并實(shí)時(shí)呈現(xiàn)系統(tǒng)處理后的結(jié)果信息，致力于營(yíng)造出友好且高效的用戶交互體驗(yàn)。

1.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

通過對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)研究［14，15］和參與昌吉市大西渠鎮(zhèn)華興農(nóng)場(chǎng)等實(shí)地調(diào)研。結(jié)合現(xiàn)階段系統(tǒng)存在的短板與實(shí)際應(yīng)用需求，整理并提煉出農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)所需的具體功能，如圖2所示。

1）地圖操作模塊。實(shí)現(xiàn)農(nóng)場(chǎng)底圖及各類要素圖層的加載與顯示，支持地圖縮放、實(shí)時(shí)定位等操作，同時(shí)還集成線面測(cè)量工具、圖層導(dǎo)入導(dǎo)出、地圖打印等功能。

2）地塊信息化模塊。實(shí)現(xiàn)農(nóng)田及農(nóng)田相關(guān)聯(lián)要素（如出水樁、道路等）的信息化。提供地塊信息查詢、地塊信息動(dòng)態(tài)展示、地塊氣象聯(lián)動(dòng)、道路路徑規(guī)劃［16］、出水樁散點(diǎn)可視化等功能。

3）作物溯源模塊。以農(nóng)作物生長(zhǎng)周期為主線，實(shí)現(xiàn)對(duì)種植計(jì)劃、耕地派單、播種派單、田間管理（施肥/病蟲害）、收貨發(fā)貨等一系列農(nóng)事活動(dòng)進(jìn)行全過程跟蹤記錄。

4）農(nóng)場(chǎng)信息資源一張圖。提供數(shù)據(jù)大屏、年度種植方案、農(nóng)田作物分布、土壤濕度、農(nóng)業(yè)設(shè)施散點(diǎn)等信息，通過一張圖直觀展現(xiàn)農(nóng)場(chǎng)的關(guān)鍵信息。

5）后端模塊包含用戶管理與數(shù)據(jù)管理2個(gè)模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶賬戶的維護(hù)與管理，承擔(dān)系統(tǒng)用戶的身份認(rèn)證、權(quán)限分配等功能，提供對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部各類農(nóng)場(chǎng)數(shù)據(jù)的增、刪、改、查操作。

1.3 系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

采用大疆無(wú)人機(jī)對(duì)研究區(qū)域進(jìn)行航拍作業(yè)，運(yùn)用Metashape軟件對(duì)原始航拍圖像進(jìn)行校正與拼接，將處理完成的底圖導(dǎo)入QGIS中進(jìn)行人工目視解譯，借助GeoServer平臺(tái)實(shí)現(xiàn)地圖的發(fā)布與管理。農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)架構(gòu)基于Django框架搭建，采用Ajax進(jìn)行前后端交互，使用PostgreSQL、PostGIS進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理。農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)流程如圖3所示。

2 農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)框架

通過對(duì)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地考察調(diào)研，將現(xiàn)有數(shù)據(jù)資料進(jìn)行梳理，如圖4所示。第一類為地理信息數(shù)據(jù)，分為矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)。第二類為農(nóng)場(chǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，由農(nóng)事生產(chǎn)資料組成。

2.2 地理信息數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)

2.2.1 數(shù)據(jù)采集

農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)的地圖由矢量地圖與瓦片地圖組合而成，其瓦片地圖作為系統(tǒng)的核心底圖，展示出農(nóng)場(chǎng)在拍攝階段的實(shí)際地塊布局和特征。底圖數(shù)據(jù)的獲取依托大疆DJI MAVIC 3M型無(wú)人機(jī)，針對(duì)預(yù)設(shè)的航測(cè)地域執(zhí)行高精度航拍任務(wù)。在此過程中，借助實(shí)時(shí)差分GPS（RTK）技術(shù)記錄每張照片的地理位置信息，從而獲取高質(zhì)量、高精準(zhǔn)地理坐標(biāo)的底圖數(shù)據(jù)集。無(wú)人機(jī)航拍參數(shù)如表1所示。

2.2.2 數(shù)據(jù)處理

采用Agisoft Metashape Professional軟件對(duì)拍攝照片進(jìn)行預(yù)處理（匹配、對(duì)齊、校正等）并拼接影像，涉及地理坐標(biāo)系設(shè)定、投影選擇、點(diǎn)云生成、網(wǎng)格構(gòu)建以及紋理貼合等步驟［17］，實(shí)現(xiàn)從照片到地圖的轉(zhuǎn)化。

將拼接完成的TIF格式底圖導(dǎo)入QGIS 3.28軟件，如圖5a所示。在1∶500測(cè)繪規(guī)范的前提下，執(zhí)行人工遙感解譯流程，提取底圖內(nèi)蘊(yùn)含的各種關(guān)鍵地理信息，分別為建筑、渠道、蓄水池、出入口、林帶、地塊出入引導(dǎo)點(diǎn)、地塊、電線桿、供電線路、出水樁、道路、道路線、水閘、閘閥井、機(jī)井以及區(qū)域邊界，解譯操作均依托EPSG：4538坐標(biāo)系，部分成果展示如圖5b所示。通過以上操作構(gòu)建矢量地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)，有力支撐后續(xù)研究與實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用需求。

2.2.3 數(shù)據(jù)發(fā)布

農(nóng)場(chǎng)底圖與各類要素圖層借助GeoServer平臺(tái)進(jìn)行發(fā)布管理［18］，如圖6所示。GeoServer平臺(tái)支持協(xié)議主要包括以下內(nèi)容。①Web地圖服務(wù)（WMS），其負(fù)責(zé)提供按需渲染的地圖圖像。②Web特征服務(wù)（WFS），用于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的地理數(shù)據(jù)檢索與編輯［19］。

2.2.4 空間數(shù)據(jù)

空間數(shù)據(jù)與非空間數(shù)據(jù)的根本區(qū)別在于是否包含幾何形態(tài)屬性及對(duì)應(yīng)的地理坐標(biāo)。幾何圖形為地圖表達(dá)的基本元素，包含點(diǎn)、線、區(qū)，點(diǎn)由一個(gè)坐標(biāo)確定，線、區(qū)由多個(gè)坐標(biāo)確定，坐標(biāo)存儲(chǔ)在Geometry字段［20］。地塊作為空間數(shù)據(jù)，屬于典型的區(qū)元素，地塊屬性信息如表2所示。

2.3 農(nóng)場(chǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)

農(nóng)場(chǎng)部分業(yè)務(wù)信息如表3所示，基于農(nóng)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)需求構(gòu)建農(nóng)場(chǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)，覆蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全流程關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括作物種植、農(nóng)作物、種子、化肥和藥劑等要素。地塊數(shù)據(jù)與種植計(jì)劃模塊內(nèi)在關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)作物全生命周期信息追蹤，提升農(nóng)業(yè)管理監(jiān)控效率，農(nóng)場(chǎng)部分業(yè)務(wù)間的關(guān)系如圖7所示。

3 農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)與演示

3.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

表4記載了農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的具體內(nèi)容，涵蓋開發(fā)過程中運(yùn)用的核心技術(shù)以及系統(tǒng)構(gòu)建所需的環(huán)境配置等各項(xiàng)信息。

3.2 系統(tǒng)前端功能模塊

3.2.1 地圖操作模塊

1）地圖操作。基于OpenLayers實(shí)現(xiàn)對(duì)華興農(nóng)場(chǎng)底圖及16個(gè)圖層的可視化展示。用戶通過與地圖的交互實(shí)現(xiàn)地圖縮放、線測(cè)量、面測(cè)量、漫游、鷹眼、數(shù)據(jù)圖層疊加、地圖打印等基礎(chǔ)功能，如圖8所示。

2）圖層方面，支持導(dǎo)入和導(dǎo)出操作。導(dǎo)入操作：加載與當(dāng)前地圖坐標(biāo)系相符的外部要素圖層。導(dǎo)出操作：用戶可以選擇EPSG：4326、EPSG：4538等多種坐標(biāo)系，并以選定的坐標(biāo)系將當(dāng)前圖層導(dǎo)出為GeoJSON格式。

3.2.2 地塊信息化模塊

1）地塊信息查詢。用戶點(diǎn)擊目標(biāo)地塊即可查看詳細(xì)信息。頁(yè)面下方輸入框支持地塊用途的檢索服務(wù)，并能以餅狀圖的形式直觀呈現(xiàn)地塊使用情況，如圖9所示。

2）地塊信息動(dòng)態(tài)展示。通過圖表的形式動(dòng)態(tài)展示各地塊灌溉水量、灌溉量占比（圖10a）、農(nóng)作物面積與其對(duì)應(yīng)的產(chǎn)量信息等。增設(shè)預(yù)警機(jī)制，以便迅速對(duì)地塊緊急狀況做出響應(yīng)，如圖10b所示。

3）地塊氣象聯(lián)動(dòng)。實(shí)時(shí)提供地塊氣候信息與打印歷史種植作物記錄，如圖10c所示。

4）路徑規(guī)劃。路徑規(guī)劃包括非約束與約束2種模式，非約束路徑（圖11a）通過Dijkstra算法連接起點(diǎn)與終點(diǎn)，而約束路徑（圖11b）則采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃與回溯搜索算法，尋找從起點(diǎn)經(jīng)由指定的途徑點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最優(yōu)路徑。以此減少農(nóng)機(jī)的空駛距離和行程時(shí)間，從而提高農(nóng)機(jī)作業(yè)效率。

3.2.3 作物溯源功能

農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)以耕、種、管、收四大環(huán)節(jié)為基礎(chǔ)，記錄作物生命周期各環(huán)節(jié)事件，生成對(duì)應(yīng)生產(chǎn)日志，從而完成溯源追蹤。

1）從制定種植計(jì)劃開始，管理員確定種植作物、種植面積，系統(tǒng)根據(jù)輪播機(jī)制推薦指定地塊，生成種植編號(hào)，管理員可以對(duì)其種植計(jì)劃進(jìn)行修訂。

2）根據(jù)種植計(jì)劃，管理員對(duì)地塊安排對(duì)應(yīng)的耕地、播種等農(nóng)事活動(dòng)。根據(jù)地塊顏色以及圖表信息查看作業(yè)實(shí)時(shí)進(jìn)度，完善后續(xù)作業(yè)措施。

3）在作物生長(zhǎng)期的各環(huán)節(jié)，管理員記錄施肥和施藥的時(shí)間、種類、用量等信息，實(shí)時(shí)更新并維護(hù)作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

4）作物成熟后進(jìn)入收貨、發(fā)貨流程。實(shí)現(xiàn)多個(gè)訂單提交，在地圖上實(shí)現(xiàn)作物運(yùn)輸從發(fā)貨地到收貨地的路徑顯示。

5）作物溯源。根據(jù)地圖、圖表查看生產(chǎn)基礎(chǔ)信息以及作物歷史產(chǎn)量（圖12），將作物生命周期內(nèi)的農(nóng)事記錄生成溯源報(bào)告。用戶可以下載PDF格式文件，也可通過二維碼掃描查看。

3.2.4 農(nóng)場(chǎng)信息資源一張圖

通過OpenLayers、Echarts等工具對(duì)農(nóng)場(chǎng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行一張圖展示，如數(shù)據(jù)大屏（圖13a）、年度種植方案（圖13b）、農(nóng)田作物分布、農(nóng)業(yè)設(shè)施散點(diǎn)以及土壤濕度等圖。

3.3 系統(tǒng)后端功能模塊

3.3.1 用戶管理

農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)包括管理員與普通用戶2種角色，不同角色擁有不同的權(quán)限，通過權(quán)限配置賦予角色不同功能。管理員擁有對(duì)農(nóng)場(chǎng)地理信息數(shù)據(jù)的全部操作權(quán)限，可以對(duì)圖層進(jìn)行編輯、導(dǎo)入、導(dǎo)出等操作；而普通用戶只能通過地圖模塊實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的地圖操作、查看、檢索等功能。管理員還可以對(duì)普通用戶的基本信息進(jìn)行維護(hù)等操作。

3.3.2 數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)管理模塊對(duì)農(nóng)場(chǎng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)（生產(chǎn)日志數(shù)據(jù)、農(nóng)用物資數(shù)據(jù)等）進(jìn)行全面管理。管理員對(duì)數(shù)據(jù)擁有新增、刪除、修改與查詢等權(quán)限。

4 小結(jié)

本研究設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于WebGIS的農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)，系統(tǒng)以基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集與農(nóng)場(chǎng)地圖構(gòu)建為基礎(chǔ)，緊密結(jié)合農(nóng)場(chǎng)的實(shí)際運(yùn)營(yíng)訴求，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田等多元數(shù)據(jù)的信息化、路徑規(guī)劃、作物溯源、農(nóng)場(chǎng)信息資源一張圖等功能。該系統(tǒng)具有操作便捷、維護(hù)方便、易擴(kuò)展等特點(diǎn)，且在設(shè)計(jì)中充分考慮各類農(nóng)場(chǎng)的獨(dú)特屬性及其地域差異，具備廣泛的適用性。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)日志數(shù)據(jù)的高效化管理以及農(nóng)田數(shù)據(jù)的直觀可視化，有效解決農(nóng)場(chǎng)邊界與農(nóng)田地塊劃分編輯困難、更新滯后、農(nóng)場(chǎng)地理信息資源利用率低下等諸多問題，明顯提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理效能。未來(lái)，農(nóng)田信息化與作物溯源系統(tǒng)的地理信息組件可為后續(xù)智慧數(shù)據(jù)農(nóng)場(chǎng)的建設(shè)奠定基礎(chǔ)，并與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)緊密協(xié)同運(yùn)作，進(jìn)一步拓展功能范疇，有力驅(qū)動(dòng)農(nóng)場(chǎng)信息化進(jìn)程邁向更高層次。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 陳 貴，范巧紅，蘇 凱，等.我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究熱點(diǎn)與趨勢(shì)分析［J］.中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)（中英文），2024， 32（5）： 877?895.

［2］ 孫學(xué)濤，張麗娟.高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步偏向的影響［J］.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2024，24（2）：148-159.

［3］ 郭偉光，王 晨.基于互聯(lián)網(wǎng)+O2O電子商務(wù)平臺(tái)的農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)框架［J］.電腦知識(shí)與技術(shù)，2019，15（30）：286-288.

［4］ ZHOU P，CHEN W，WANG J， et al.GSHFA-HCP： A novel intelligent high-performance clustering protocol for agricultural IoT in fragrant pear production monitoring［J］.Scientific reports，2024，" " " " 14（1）：16728.

［5］ 田 甜.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下萊蕪區(qū)農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展研究［D］.河北秦皇島：河北科技師范學(xué)院，2023.

［6］ 羌棟強(qiáng)，蔡艷婧，袁嬌嬌.基于GIS的農(nóng)業(yè)精細(xì)化管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)——以南通市為研究對(duì)象［J］.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2024，14（1）：98-101，105.

［7］ 羅錫文，胡 煉，何 杰，等.中國(guó)大田無(wú)人農(nóng)場(chǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究與建設(shè)實(shí)踐［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2024，40（1）：1-16.

［8］ 劉小嬋.基于“天地圖”平臺(tái)的農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)建設(shè)研究［J］.測(cè)繪與空間地理信息，2017，40（9）：152-154.

［9］ 胡華浪，王紀(jì)峰，翟光輝.基于WebGIS的家庭農(nóng)場(chǎng)名錄系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)信息，2020，32（6）：46-55.

［10］ 萬(wàn)曉明，凌丹丹，袁亞平，等.基于WebGIS的農(nóng)產(chǎn)品在線追溯系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.地理空間信息，2023，21（11）：86-89.

［11］ 張 茜，田乙慧，林秀美，等.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)初探——以福建省漳平市茶·花產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)為例［J］.農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)學(xué)報(bào)，2024，6（1）：127-135.

［12］ 韓文龍.基于WebGIS的亂占耕地建房管理系統(tǒng)研究與開發(fā)［D］.西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2022.

［13］ XUHUI W，VAHID J.Towards a crop pest control system based on the internet of things and fuzzy logic［J］.Telecommunication systems，2024，85（4）：665-677.

［14］ 魏圓圓，王 雪，王儒敬，等.基于WebGIS的農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2018，34（16）：139-147.

［15］ KRIJN P，HANS V，IVOR B.Integration of farm financial accounting and farm management information systems for better sustainability reporting［J］.Electronics，2023，12（6）：1485.

［16］ 李 寒，鐘 濤，張可意，等.基于WebGIS的農(nóng)機(jī)多機(jī)協(xié)同導(dǎo)航服務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì)［J］.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2022，53（S1）：28-35.

［17］ XIN X，LI Z，JIBO Y， et al.A self-adaptive parallel image stitching algorithm for unmanned aerial vehicles in edge computing environments［J］.International journal of remote sensing，2024，45（4）：1110-1133.

［18］ DING Y，TONG T，LIANG W， et al.The spatial and temporal extent changing of the macronutrients of arable land—A Feixi County （East China） case study［J］.Sustainability，2024，16（22）：9736.

［19］ 侯國(guó)偉，王 帥，秦攀科.GeoServer空間服務(wù)自動(dòng)發(fā)布與切片技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)［J］.信息技術(shù)與信息化，2023（10）：67-70.

［20］ 李 勇.基于WebGIS的農(nóng)業(yè)園區(qū)土地使用信息查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.測(cè)繪與空間地理信息，2023，46（9）：136-138.

收稿日期：2024-04-24

基金項(xiàng)目：科技創(chuàng)新2030——“新一代人工智能”重大項(xiàng)目（2022ZD0115805）；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（62161048）；新疆維吾爾自治區(qū)重大科技專項(xiàng)（2022A02011）

作者簡(jiǎn)介：周 軍（1999-），男，安徽合肥人，在讀碩士研究生，研究方向?yàn)镚IS應(yīng)用開發(fā)研究，（電話）15905698911（電子信箱）2669724413@qq.com；通信作者，蒲 智（1975-），男，甘肅天水人，副教授，博士，主要從事空間數(shù)據(jù)挖掘研究，（電話）13999984737（電子信箱）869831699@qq.com。