王紹新 許洛 馮健英 郭利朋

摘要 提出現(xiàn)有玉米病蟲(chóng)害專家系統(tǒng)的缺陷，研制石家莊地區(qū)專家系統(tǒng)的意義，并對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)的獲取、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和功能進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞 植保；專家系統(tǒng)；石家莊

中圖分類號(hào) S126 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）27-09631-02

Development of Shijiazhuang Maize Pests Expert System

WANG Shaoxin， XU Luo， FENG Jianying* et al

（Shijiazhuang Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Shijiazhuang， Hebei 050041）

Abstract The defects of the existing corn pests expert system were presented， as well as the significance of expert system developed in Shijiazhuang. The system database knowledge acquisition， network design and function were elaborated.

Key words Plant protection； Expert system； Shijiazhuang

近幾年來(lái)，糧食增產(chǎn)速度明顯呈下降趨勢(shì)，作物病蟲(chóng)害為主要原因之一^[1]。據(jù)調(diào)查，大多數(shù)農(nóng)民不能抓住病蟲(chóng)害防治的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)病蟲(chóng)害發(fā)生發(fā)展規(guī)律不了解，往往過(guò)量使用農(nóng)藥，不僅增加自身經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，還污染環(huán)境。植保專家系統(tǒng)的應(yīng)用推廣，能提高病蟲(chóng)害防治的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，使農(nóng)戶與“專家”達(dá)到一對(duì)一的指導(dǎo)，讓農(nóng)民成為病蟲(chóng)草害防治的決策者。

1 針對(duì)石家莊的專家系統(tǒng)的意義

目前，多數(shù)專家系統(tǒng)的建立只針對(duì)當(dāng)?shù)氐淖魑锛跋鄳?yīng)病蟲(chóng)害特點(diǎn)建立的，不能“包治百病”，而且經(jīng)常會(huì)“誤診”，造成農(nóng)民經(jīng)濟(jì)損失，網(wǎng)站利用率不高。針對(duì)石家莊地區(qū)作物病害特點(diǎn)建立的專家系統(tǒng)，使當(dāng)?shù)赜脩羰芤?sup>[2-5]。有一種外形酷似小麥的植物，名為“雀麥”，是一種禾本科惡性雜草，這種雜草從發(fā)現(xiàn)到形成具有傳播速度快、危害重、抗除草劑等特點(diǎn)。以前石家莊地區(qū)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)過(guò)，屬于一種外來(lái)物種入侵，現(xiàn)有專家系統(tǒng)沒(méi)有一個(gè)能檢索到“雀麥”信息。

石家莊地區(qū)玉米小麥常年種植面積達(dá)34萬(wàn)hm²左右，由于新品種的不斷選育、栽培方式的改變和氣候環(huán)境的變化，病蟲(chóng)害不斷發(fā)生變化^[6-8]。玉米上的蟲(chóng)害二點(diǎn)委夜蛾和小麥上的病害赤霉病，都是近年來(lái)石家莊地區(qū)新發(fā)現(xiàn)發(fā)生的病蟲(chóng)害，其中二點(diǎn)委夜蛾最早在石家莊被發(fā)現(xiàn)并報(bào)道。所以建立并推廣針對(duì)石家莊地區(qū)的植保專家系統(tǒng)，可以使鑒別更準(zhǔn)確，防治更主動(dòng)，減少防治成本和農(nóng)藥使用量，降低對(duì)環(huán)境的污染，起到了良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。

2 專家系統(tǒng)的建立

專家系統(tǒng)主要包括知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)、解釋器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，其中系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)是整個(gè)系統(tǒng)的“大腦”，只有庫(kù)里的知識(shí)足夠豐富、足夠準(zhǔn)確、足夠精煉，才能使整個(gè)系統(tǒng)高效運(yùn)轉(zhuǎn)；網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是系統(tǒng)的 “門(mén)面”，只有通過(guò)一個(gè)“友好”的界面，才能使系統(tǒng)與用戶進(jìn)行流暢的溝通^[9-11]。

2.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)的獲取

首先確定系統(tǒng)用戶群，確定他們的需要，然后通過(guò)查閱資料、請(qǐng)教有關(guān)專家、實(shí)地調(diào)查等方法，歸納出病蟲(chóng)害有關(guān)的知識(shí)。流程如1所示。

系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理采用分級(jí)管理方式，WEB主服務(wù)器設(shè)在石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院，分服務(wù)器設(shè)在石家莊下屬17個(gè)縣（市）農(nóng)業(yè)局。主服務(wù)器管理員能通過(guò)終端隨時(shí)管理分服務(wù)器，各分服務(wù)器能通過(guò)上傳請(qǐng)求，對(duì)主服務(wù)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，這樣就保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的時(shí)效性。

2.3 系統(tǒng)的主要功能

系統(tǒng)由5個(gè)部分構(gòu)成：①病蟲(chóng)害診斷子系統(tǒng)。此系統(tǒng)有兩種診斷方式供選擇，分別是圖片式診斷和檢索式診斷，兩者互為補(bǔ)充。②病蟲(chóng)害預(yù)測(cè)、決策子系統(tǒng)。以專家經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以病蟲(chóng)害的發(fā)生規(guī)律和用戶提供的作物生長(zhǎng)環(huán)境為依據(jù)，此系統(tǒng)可進(jìn)行病蟲(chóng)害預(yù)警，并給出防治建議。③病蟲(chóng)害知識(shí)查詢子系統(tǒng)。用戶可以查詢到石家莊地區(qū)18種常見(jiàn)病害和14種蟲(chóng)害。病蟲(chóng)害知識(shí)包括了典型癥狀圖片、中英文名稱、病原形態(tài)特征、為害癥狀、發(fā)生規(guī)

律、發(fā)病條件、最新防治方法及常用藥劑等。④知識(shí)庫(kù)更新

子系統(tǒng)。管理員可對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)知識(shí)進(jìn)行增加、修改和刪除，保

證系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)

更新。⑤用戶權(quán)限分級(jí)管理子系統(tǒng)。主服務(wù)器管理員可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)更新和系統(tǒng)升級(jí)，分服務(wù)器管理員能隨時(shí)向主服務(wù)器提出知識(shí)更新請(qǐng)求，得到允許后可更新系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，一般用戶不能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理。

3 結(jié)語(yǔ)

該系統(tǒng)采用ASP.NET技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)，已與石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院網(wǎng)站進(jìn)行對(duì)接并運(yùn)行，系統(tǒng)將數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和玉米專家技術(shù)很好地結(jié)合在一起，形成的專家系統(tǒng)是現(xiàn)代生產(chǎn)要素，更容易被玉米種植大戶所接受，從而發(fā)揮其獨(dú)特作用，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供參考。

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