精准施肥具有提高肥料利用率和经济效益、减少肥料对环境不良影响的作用。广东省自2005年开展测土配方施肥工作以来,积累大量的数据成果。如何利用这些成果建立我省施肥大数据库,实现精准施肥,并在我省推广应用,成为提高精准施肥信息化的关键技术之一。随着大数据技术、GIS技术以及移动互联网的快速发展,大数据技术与GIS技术的融合,为建立精准施肥系统成为可能,为大数据应用与管理、精准施肥决策、农技推广等提供新的解决方案和思路。本研究根据广东省施肥大数据实际情况,采用大数据和Web GIS等技术,开发了一套精准施肥大数据系统及相应的信息服务应用平台,集成施肥决策、农技推广、施肥数据可视化等于一体,并在我省开展了应用示范。研究结论如下:(1)从目标用户群体进行分析,给出了系统总体用例模型,采用前后端分离的RESTful设计架构与分布式集群架构,结合大数据和Web GIS等技术以及Arc GIS Server、高德地图API、ELK平台等,设计了系统整体主要功能框架。(2)充分利用精准施肥大数据包括全省96个农业县土地利用数据、土壤养分数据、主要作物农田分布体系以及我省主要作物施肥指标体系、精准化作物施肥模型等,经数据处理、清洗、转换、入库等,建立标准统一的精准施肥大数据库及数据仓库,实现施肥大数据的空间数据和非空间数据的一体化管理。借助Hadoop架构实现施肥大数据存储与分析,为精准施肥提供理论基础。(3)针对系统主要功能进行了开发应用,包括施肥决策服务、GIS基本功能、空间定位、专家答疑咨询服务、农业知识库、农业数据管理、农业数据分析统计、用户管理等功能。(4)系统在全省96个农业县进行推广应用,并被评为“粤治-治理能力现代化”2016-2017年优秀案例。应用表明,该系统适合我省精准施肥实际情况。假设以广东省3000万亩耕地进行推广应用,每亩可节约使用化肥量30%,提高产量15%,每年将产生45亿元的巨大效益。