胡曉東　柳憲超

隨著科技的飛速發(fā)展，測繪新技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，測繪保障力度越來越高效、快捷、信息化，為農(nóng)業(yè)土地管理提供了強大的技術(shù)支持，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，推動了精準農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。本文旨在探討測繪新技術(shù)在農(nóng)業(yè)土地和精準農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，并分析其保障作用對于提高土地規(guī)劃利用、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

一、測繪新技術(shù)概述

（一）全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）是一種以衛(wèi)星導航技術(shù)為基礎(chǔ)的全球定位系統(tǒng)，它具有全球覆蓋、高精度、實時性強等特點，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，包括市政、交通、農(nóng)業(yè)等。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，GNSS的應(yīng)用為農(nóng)田規(guī)劃和精細管理提供了重要的技術(shù)支持，其可以精確確定農(nóng)田位置、面積、形態(tài)，為農(nóng)田布局、種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化和農(nóng)業(yè)機械導航提供準確數(shù)據(jù)。在農(nóng)田管理中，可以幫助實現(xiàn)精準播種、施肥和灌溉等作業(yè)，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。除了在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，GNSS系統(tǒng)還在農(nóng)業(yè)科研中發(fā)揮著重要作用，可以精確地監(jiān)測和研究農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的變化和趨勢，為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學依據(jù)。

（二）遙感技術(shù)

遙感技術(shù)（RS）是指通過非接觸式的手段遠距離感知目標對象的一種技術(shù)，它可以通過衛(wèi)星或飛行器搭載的傳感器，獲取地球表面各類信息，如地形地貌、植被覆蓋、建筑物分布等，RS技術(shù)具有覆蓋范圍廣、信息量大、實時性強等特點，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。RS技術(shù)的應(yīng)用為農(nóng)田監(jiān)測和農(nóng)田管理提供了重要的技術(shù)支持。通過RS技術(shù)可以快速準確地獲取農(nóng)田的生長情況、病蟲害發(fā)生情況、土地利用變化等信息，這些信息對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的指導意義，可以幫助農(nóng)民及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。同時，RS技術(shù)還可以與GNSS系統(tǒng)等結(jié)合，實現(xiàn)農(nóng)田的精準定位和智能化管理。

（三）地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一種集信息采集、存儲、處理、分析和可視化于一體的技術(shù)，它以地理空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過對地理數(shù)據(jù)的數(shù)字模擬和空間分析，提取有用的信息，幫助人們更好地了解和掌握地理環(huán)境。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，GIS的應(yīng)用為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了重要的技術(shù)支持，通過GIS技術(shù)可以整合各種農(nóng)業(yè)資源和信息，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息的共享和協(xié)同工作。例如，通過GIS技術(shù)可以分析農(nóng)田的土壤類型、氣候條件、水資源分布等信息，為種植結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)劃提供科學依據(jù)。同時，GIS還可以與GPS、RS技術(shù)等結(jié)合使用，實現(xiàn)農(nóng)田的精準定位和智能化管理。

二、測繪新技術(shù)在農(nóng)業(yè)土地中的應(yīng)用

（一）農(nóng)業(yè)用地調(diào)查

農(nóng)業(yè)用地調(diào)查是農(nóng)業(yè)土地管理的基礎(chǔ)工作，目的是全面了解和掌握農(nóng)業(yè)用地的數(shù)量、質(zhì)量、權(quán)屬和利用狀況等信息，在對農(nóng)村土地進行規(guī)劃設(shè)計前，先由測繪技術(shù)人員對土地的實際情況進行測繪并收集詳細數(shù)據(jù)，之后由規(guī)劃設(shè)計部門根據(jù)測繪圖紙及相關(guān)資料制訂規(guī)劃方案。進行測繪時要全面了解地塊的位置、形狀、邊界、四至和權(quán)屬，以及土質(zhì)情況、植被情況和土地屬性等，若像以前那樣依靠人工進行測繪，工作難度是非常大的。隨著測繪新技術(shù)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)用地調(diào)查的方法和手段也在不斷更新完善。GNSS和GIS系統(tǒng)為農(nóng)業(yè)用地調(diào)查提供了強大的技術(shù)支持，GNSS系統(tǒng)可以精確地確定農(nóng)業(yè)用地的位置、面積和形態(tài)，提高調(diào)查的精度和效率；GIS系統(tǒng)則可以采集土地中的各種屬性信息，并導入數(shù)據(jù)庫中，然后利用其可視化功能，將實時測繪數(shù)據(jù)與土地實況進行加工處理，生成三維模型圖，工作人員就可以直觀地了解和掌握土地信息。測繪新技術(shù)的應(yīng)用有效減少了各種資源的投入以及工作人員信息搜集的時間，提高了土地規(guī)劃的設(shè)計效率。通過精準的測量和定位，還減少了調(diào)查過程中的誤差和不確定性，提高了調(diào)查結(jié)果的準確性和可靠度。

（二）農(nóng)業(yè)土地規(guī)劃

農(nóng)業(yè)土地規(guī)劃設(shè)計是農(nóng)業(yè)土地管理的重要環(huán)節(jié)，旨在合理規(guī)劃農(nóng)業(yè)用地，優(yōu)化資源配置，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。測繪新技術(shù)在農(nóng)業(yè)土地規(guī)劃設(shè)計中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，GNSS系統(tǒng)為農(nóng)業(yè)土地規(guī)劃設(shè)計提供了精確的位置信息，可以準確測量農(nóng)業(yè)用地的地理位置、地形地貌、土壤性質(zhì)等，為規(guī)劃設(shè)計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。GIS系統(tǒng)則為農(nóng)業(yè)土地規(guī)劃設(shè)計提供強大的空間分析工具，可以對農(nóng)業(yè)用地信息進行查詢、整合、分析和可視化，幫助決策者更好地了解農(nóng)業(yè)用地的分布和特點。通過GIS技術(shù)可以模擬不同規(guī)劃方案對農(nóng)業(yè)用地的影響，為決策者提供科學依據(jù)。在農(nóng)業(yè)土地規(guī)劃設(shè)計過程中，測繪新技術(shù)可以幫助確定規(guī)劃的目標和重點區(qū)域，制訂科學的規(guī)劃方案，通過精準的測量和定位，提高了規(guī)劃方案的可行性和可持續(xù)性。

（三）農(nóng)業(yè)土地勘測

農(nóng)業(yè)土地勘測旨在通過實地調(diào)查和測量，獲取農(nóng)業(yè)用地的詳細信息，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和土地管理提供科學依據(jù)。遙感技術(shù)為農(nóng)業(yè)土地勘測提供了重要的信息來源，通過遙感技術(shù)可以快速獲取大面積的農(nóng)業(yè)用地信息，監(jiān)測土地利用變化和土地資源狀況。例如，遙感圖像可以反映農(nóng)業(yè)用地的植被覆蓋、土壤質(zhì)量、水系分布等信息，為土地勘測提供豐富的數(shù)據(jù)支持。此外，無人機技術(shù)也為農(nóng)業(yè)土地勘測提供了新的手段，無人機可以搭載高分辨率相機、多光譜成像儀等傳感器，對農(nóng)業(yè)用地進行低空拍攝和測量，通過無人機技術(shù)，可以快速獲取農(nóng)業(yè)用地的詳細信息，提高勘測的效率和精度。

（四）農(nóng)業(yè)用地確權(quán)登記

農(nóng)業(yè)用地管理工作中，對土地進行確權(quán)登記是非常重要的一部分，在土地確權(quán)工作中可以運用遙感技術(shù)，具體包括靈活地收縮土地景觀、全面記錄地表物、精準確定地表物特征和位置等。通過遙感技術(shù)對底圖信息進行增強處理，讓土地實景在遙感影像技術(shù)下更好地展現(xiàn)，并可以對土地的地形地貌進行全面復(fù)刻。在使用遙感技術(shù)時，可以利用高分辨率航拍影像來完成攝影圖，從而對土地的地物情況和土地權(quán)屬進行調(diào)查。

三、測繪新技術(shù)在精準農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

（一）精準種植與施肥

當前，精準農(nóng)業(yè)已成為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的大趨勢，涉及很多領(lǐng)域?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)+傳感器”的有機結(jié)合，使得精準變量播種和精準施肥得以實現(xiàn)。研究表明，利用GNSS定位技術(shù)監(jiān)測播種，準確度可達到2.5 cm，作業(yè)效率可提高近4倍，不但可實現(xiàn)準確的種子定位，還可準確判斷漏播等情況。國內(nèi)多項研究表明，利用GNSS系統(tǒng)定位技術(shù)融合GIS技術(shù)，可對土地進行精確的分割施肥，可對種子的漏播、重播，以及種子位置進行實時監(jiān)測，從而精確指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

（二）精準灌溉

精準灌溉是精準農(nóng)業(yè)中的一個功能，旨在通過科學的管理和技術(shù)手段，實現(xiàn)水資源的精準利用，提高灌溉效率，減少水資源的浪費。隨著測繪新技術(shù)的不斷發(fā)展，其在精準灌溉中的應(yīng)用也越來越廣泛。GNSS和GIS系統(tǒng)為精準灌溉提供了高精度的定位和空間分析工具，通過GNSS技術(shù)可以準確地確定灌溉區(qū)域的地理位置和邊界，為灌溉計劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；GIS系統(tǒng)則可以對灌溉區(qū)域內(nèi)的土壤類型、含水量、作物生長狀況等環(huán)境因素進行空間分析和可視化，幫助灌溉者更好地了解作物需水狀況，通過GIS技術(shù)可以模擬不同灌溉方案對作物生長的影響，為灌溉者提供科學依據(jù)，優(yōu)化灌溉計劃。RS技術(shù)也為精準灌溉提供了重要的信息來源，遙感圖像可以快速獲取大面積的農(nóng)田信息，監(jiān)測作物生長狀況和環(huán)境變化，通過RS技術(shù)可以及時發(fā)現(xiàn)作物缺水問題，可為灌溉者提供修正優(yōu)化方案。

在精準灌溉過程中，測繪新技術(shù)可以幫助確定灌溉的目標和范圍，制定科學的灌溉方案。通過精準的測量和定位，可以減少灌溉過程中的誤差和不確定性，提高灌溉效率和水分利用率。同時，測繪新技術(shù)還可以與其他技術(shù)結(jié)合，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)用地的精準管理和智能化決策。

四、山東壽光案例分析

山東壽光作為全國知名的蔬菜之鄉(xiāng)，在農(nóng)業(yè)土地管理和精準農(nóng)業(yè)方面的實踐具有代表性。近年，測繪新技術(shù)的綜合應(yīng)用為該市的高標準農(nóng)田、各類農(nóng)業(yè)園區(qū)、高端蔬菜產(chǎn)業(yè)基地及新農(nóng)村建設(shè)等，及時提供了高效率、高質(zhì)量的測繪保障，通過科學規(guī)劃、有序?qū)嵤?、分類建設(shè)，有效提高了土地質(zhì)量和利用率，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，同時，也促進了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

（一）壽光蔬菜產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

近年，山東壽光致力于實施“藏糧于技、藏糧于地”的戰(zhàn)略，將高標準農(nóng)田建設(shè)置于“三農(nóng)”工作的核心位置。這不僅鞏固和提高了糧食生產(chǎn)能力，保障了國家糧食安全，同時，也推動了農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的現(xiàn)代化進程。自“十二五”以來，該市已成功建設(shè)了4.15萬hm2的高標準農(nóng)田（見圖1），其中，2022年建成了0.18萬hm2，2023年又增加了0.09萬hm2。同時，對項目區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施進行了高標準改造提升，形成了“田成方、林成網(wǎng)、路相通、渠相連”的新型農(nóng)田模式，這些舉措不僅提高了耕地質(zhì)量和糧食生產(chǎn)能力，也為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益的全面提高打下了堅實的基礎(chǔ)。

山東壽光因其卓越的蔬菜產(chǎn)業(yè)而聞名全國，尤其是其設(shè)施農(nóng)業(yè)、精準農(nóng)業(yè)和高附加值蔬菜產(chǎn)業(yè)等，都代表了該地區(qū)蔬菜產(chǎn)業(yè)的新發(fā)展模式。這種模式不再僅僅局限于增加農(nóng)民收入，而是從全產(chǎn)業(yè)鏈布局角度出發(fā)，重新塑造了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)企業(yè)的商業(yè)模式，打造出中國農(nóng)業(yè)的獨特競爭力，為中國農(nóng)村建設(shè)之路提供了寶貴的經(jīng)驗和借鑒。為了進一步推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，壽光市投資了15億元規(guī)劃并建設(shè)了萬畝壽光蔬菜小鎮(zhèn)、出口基地和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園項目為代表的0.67萬hm2高端蔬菜產(chǎn)業(yè)基地（見圖2）。這些舉措為國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略和精準扶貧提供了可復(fù)制、可推廣的壽光模式，該市積極探索并實施產(chǎn)業(yè)全鏈條融合、城鄉(xiāng)全要素融合和治理全領(lǐng)域融合的發(fā)展策略，優(yōu)化了鄉(xiāng)村的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、人口結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)，改進了生產(chǎn)生活方式和治理方式，實現(xiàn)收入水平、文明水平和生態(tài)水平的同步提高，這種由以城帶鄉(xiāng)到一體均衡、再到無差別融合的發(fā)展新模式，為該市的農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展注入了新的活力。

為實現(xiàn)城鄉(xiāng)均衡發(fā)展，該市聚焦于城鄉(xiāng)全要素融合，不斷提升生活富裕度、設(shè)施完備度、服務(wù)便利度，按照“建設(shè)宜居宜業(yè)和美鄉(xiāng)村”的總體部署，以整市推進為手段，以城鄉(xiāng)融合為重點，以全域振興為目標，通過大力推進農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、規(guī)劃建設(shè)農(nóng)業(yè)園區(qū)等方式，不斷提高蔬菜品質(zhì)、打造蔬菜品牌，以及推動蔬菜產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，推動農(nóng)業(yè)發(fā)展不斷邁上新臺階，確保農(nóng)民能夠充分享受改革發(fā)展紅利。

無論是在高標準農(nóng)田建設(shè)、萬畝蔬菜小鎮(zhèn)、出口基地等農(nóng)業(yè)園區(qū)建設(shè)，還是在和美鄉(xiāng)村建設(shè)中，測繪技術(shù)人員綜合運用各類測繪新技術(shù)為項目建設(shè)提供全過程服務(wù)。建設(shè)前期，利用無人機攝影、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)結(jié)合傳統(tǒng)的全站儀、高精度水準儀等，對相關(guān)區(qū)域進行詳細勘測和信息獲取，及時為規(guī)劃設(shè)計單位提供全數(shù)字化地形圖及詳實的數(shù)據(jù)資料；在建設(shè)過程中，運用高精度水準儀等進行精確定位、放線、標高控制，利用無人機攝影技術(shù)實時反饋建設(shè)情況，為方案的修改完善提供依據(jù)。測繪新技術(shù)的綜合應(yīng)用，既提高了成果精度，又提高了作業(yè)效率，保證了各類項目的如期建成，促進了該市農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和快速發(fā)展。

（二）壽光蔬菜產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型

壽光蔬菜產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型中，測繪新技術(shù)的保障作用不容忽視，高效及時的測繪服務(wù)加快了該市高檔園區(qū)和高標準蔬菜大棚的建設(shè)進度，間接推動了產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步，提高了蔬菜的品質(zhì)和產(chǎn)量。通過綜合應(yīng)用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)等測繪新技術(shù)，該市實現(xiàn)了對蔬菜種植區(qū)域的精準定位和信息獲取，使種植者能夠精確地了解土地的肥力、水分、光照等條件，為科學種植提供了有力支持。同時，借助無人機和智能傳感器等測繪工具，實現(xiàn)了對蔬菜生長過程的實時監(jiān)測，通過搜集大量數(shù)據(jù)，如葉面積指數(shù)、植物生長速率等，可以及時發(fā)現(xiàn)生長異常，并采取相應(yīng)的管理措施，確保蔬菜的健康生長。此外，測繪新技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)中也發(fā)揮了重要作用，通過精確測量和規(guī)劃，種植者能夠合理布局蔬菜大棚和智能溫室，優(yōu)化空間利用，這不僅提高了生產(chǎn)效率，還有助于減少資源浪費?；诖髷?shù)據(jù)和云計算的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為該市蔬菜產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型提供了有力支持，通過實時收集和分析種植、管理、銷售等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，可以制定更加科學合理的決策，提高生產(chǎn)效益。

綜上所述，測繪新技術(shù)的綜合應(yīng)用極大提高了測繪在農(nóng)業(yè)土地及精準農(nóng)業(yè)建設(shè)方面的服務(wù)效率，提高了成果質(zhì)量，保障了各類項目的順利建設(shè)并如期實現(xiàn)設(shè)計效果，推動了壽光蔬菜產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型的進程。結(jié)合生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新和智能化管理，該市實現(xiàn)了蔬菜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也為全國乃至全球的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了有益的經(jīng)驗和借鑒。

作者簡介：胡曉東（1971—），男，山東壽光人，本科，高級工程師，主要從事測繪、市政工程管理、新技術(shù)應(yīng)用研究。