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全球卫星定位系统(Global Positioning System)，简称GPS，是由美国国防部于奉世纪70至助年代主持研制的、用于军事目的的一种高新技术，曾在海湾战争中发挥过重要的作用。GPS系统由三部分组成：①空间部分，包括21颗每天绕地两周的工作卫星和3颗备用卫星，这些GPS卫星平均分为3组，按要求分布于3个轨道平面，使全球用户每天24h都能至少观测到其中的4颗，可以全天候地接收其播发的GPS讯号，实施定位和导航；②控制部分，由一组地面控制站组成，可跟踪、监测全部卫星的状态，计算出卫星的精确轨道，并将这些信息反馈给GPS卫星用于播发；③用户部分，包括GPS接收仪及外围设备，如数据处理器、控制器和显示屏幕等。应用上述GPS系统，用户可在全世界的任何地点选择任意时间启动GPS接收仪，然后由数据处理器迅速分析所接收的GPS讯号，精确地计算出该GPS接收仪与至少4颗GPS卫星之间的准确距离，进而达到定位之目的。1990年之后，美国已将GPS技术解密，向民间普及，并为全球用户提供免费服务。与此同时，GPS接收仪的软硬件价格亦一降再降。这样，GPS技术就有可能迅速广泛地应用于各个领域，从而大大提高了工作效率．

GPS技术在种植业上的应用，最早见于1992年美国宾夕法尼亚州立大学的工作。该校一个跨专业的研究小组应用GPS技术，对当地一种迁飞性农业虫害(欧洲玉米螟)的动向与分布进行了成功的跟踪与监测，并提出化学防治的指导意见。然而，在农业生产中，仅依赖GPS技术还很不够，因为GPS只能进行瞬间定位，不能给出定位点的环境属性。只有将GPS技术与其他一些研究手段(如作物模拟和GIS技术等)结合起来使用，它的许多优点如精度高、采集量大、速度快等才可以最大限度地发挥出来。美国近年来正在兴起的所谓“精确农业”(Precision Farming)即是以GPS／GIS集合技术为支撑的。据程序(1996)报告，美国明尼苏达州最新推出的一种带有数据处理器和显示屏的GPS接收仪(Soilection)很受农户的青睐。该GPS接收仪被安装在一种大型多功能的自走式农用机械上，当机手操作机械进入地块喷施肥料时，监视屏上可同时显示两张彼此重叠的图像：一张是数字化地图，另一张是方格坐标图。数字化地图上标明的是该地块各小区 (10m×10m)的土壤信息资料，如土类、氮磷钾含量的分布、前季单株产量的分布、当年单产指标等，都是用户事先根据GIS资料或模拟模型的计算结果存放在软盘里的，使用时只要将有关软盘插在Soilection的软盘驱动器里即可；而方格坐标图则可以根据GPS讯号随时显示喷施机所在的位置。当机手在显示屏上监视自走机的行走轨迹时，数据处理器可根据数字化地图上相应位点的土壤信息资料，按一定的数学模型自动计算每个小区的肥分配比和喷施量，并随时向自动喷施机下达指令。同样的方法也适用于农药的喷洒。这种新技术不仅降低了成本、提高了肥效，有利于增产，还减轻了环境污染。从而有效地解决了常规技术无法解决的农药、化肥因苗、因草、因地块、因肥力不同而给予不同配方、不同剂量的施用问题。