发展家庭经营模式是我国目前转变农业生产模式的一个主要努力的方向,同时也是我国农业信息化建设的要求。通过发展家庭经营可以整合农村耕地资源,促进农业生产模式的转变,加快农民致富。传统的精准施肥推荐系统多应用于大型农场,然而由于家庭农场规模相对较小,且不同家庭农场之间其规模也存在较大差异,因此对精准施肥的精度要求较高。在测土方法选择上,现有施肥推荐系统多单一的采用传统的田间测土方法获取土壤理化数据,此类方法耗时耗力,难以满足施肥决策的实时性要求。此外在系统架构设计上,现有系统多采用B/S或者是C/S架构,使其在数据采集上缺乏灵活性,因此现有的精准施肥推荐系统往往无法直接应用到家庭农场的施肥过程中。本文通过研究我国家庭农场的特点,结合农业遥感技术、移动通信技术、3S技术,解决了传统施肥决策系统中存在的一些问题,发展面向家庭农场移动精准施肥推荐系统。本系统依托“多平台高光谱遥感信息融合的作物养分精准诊断决策”项目,项目提供了大量的技术和数据支持,本文主要研究和解决了如下几个问题。(1)通过研究选用基于移动端/服务端的系统架构,研发面向家庭农场的施肥推荐系统,由于移动设备系统可方便获取设备传感器数据。在实际田间采样过程中可以配合传感器进行数据的实时采集和录入,有效提升数据采集的时效性以及准确性,解决了传统施肥系统的数据采集时效性不足的问题。(2)本文充分结合传统测土方法和遥感反演方法的各自优势,在不同的施肥时期,选择不同的数据提取方法来获取土壤理化数据并进行施肥决策。使用遥感数据反演的方法可直接获取其养分空间的变异性,操作简单,也不会影响作物生长。由于遥感平台数据较多,针对不同规模的家庭农场可以采用不同的影像数据,保证其家庭农场在数据提取上的精度要求,同时在后台进行施肥决策的过程中,也可以动态的调整决策分区大小,确保施肥作用能满足用户需求。(3)本文在精准施肥的决策过程中,通过集成DSSAT(Decision Support System for Agrotechnology Transfer,农业技术转移决策支持系统),利用其中的作物生长模型来模拟作物生长发育过程,并提取作物LAI(Leaf Area Index,叶面积指数),产量累计数据,氮素等数据,来对施肥决策结果进行精度校验,从而能更好的提升施肥决策精度。