密級： 論文編號： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 學(xué)位論文 玉米生產(chǎn)信息化服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建研究 of I of 要 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)方面， 發(fā)達(dá)國家 信息技術(shù) 的 應(yīng)用 已 拓展到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程 ， 極大地提高了 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和農(nóng)產(chǎn)品的 競爭力。 我國 信息技術(shù)在 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)領(lǐng)域中的應(yīng)用起步較晚，但近年來已經(jīng)取得長足的進(jìn)步，已具備了一定的基礎(chǔ)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的多個(gè)方面都發(fā)揮了重要作用。但是，目前還存在一些問題：農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 信息采集范圍 有限 、信息質(zhì)量不高、數(shù)據(jù)分散和對農(nóng)民 及 信息使用者需求體現(xiàn)不足。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)面窄，缺乏針對作物生產(chǎn)全過程的系統(tǒng)信息化服務(wù) ， 還只是局限于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)某一方面，沒有應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)手段落后，不能滿足 解決 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中 問題 的實(shí)時(shí)性、突發(fā)性的和不可預(yù)見性要求。沒有建立相應(yīng)的服務(wù)體系， 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息傳播鏈不完整。 針對存在的問題， 本文 通過 “玉米 生產(chǎn)信息化服務(wù)平臺(tái)”（下稱“平臺(tái)”） 構(gòu)建及其服務(wù)體系建立 研究， 探索出有效的解決方案。 1 “平臺(tái)” 面向我國農(nóng)村實(shí)際情況和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣現(xiàn) 狀， 通過建立農(nóng)業(yè)專家、基層信息員和科技示范戶隊(duì)伍，構(gòu)建了以“專家 信息系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò) 基層信息員 科技示范戶 普通農(nóng)戶”工作網(wǎng)絡(luò)為核心的“玉米生產(chǎn)信息化服務(wù)平臺(tái)”，有效地拓展了信息技術(shù)硬件不足的缺陷，實(shí)現(xiàn)了 農(nóng)業(yè)科技成果進(jìn)村入戶 ， 提高 了 基層農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化 率 。 2 “ 平臺(tái) ” 在設(shè)計(jì)時(shí)提供 了 線通信網(wǎng)和公共電話網(wǎng)等多種 能夠進(jìn)行交互 通信方式的接口 ， 使得 信息傳播鏈立體，交叉，完整 ； 用戶 充分利 用現(xiàn)有的各種設(shè)備通過 “ 平臺(tái) ” 獲取信息，節(jié)省了添置新設(shè)備的費(fèi)用。 “平臺(tái)” 把零散的、分離的信息化服務(wù)方式 進(jìn)行了 有效 集成 ，研制出 了 系列服務(wù)軟件： 玉米生產(chǎn)信息聯(lián)報(bào)系統(tǒng) ，玉米 生產(chǎn)專家在線咨詢服務(wù)系統(tǒng) ，玉米 病蟲草害遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng) ，玉米生產(chǎn)可視化咨詢服務(wù) 系統(tǒng) ， 玉米生產(chǎn)信息無線服務(wù)系統(tǒng) 等；把分割的、與農(nóng)戶需求脫節(jié)的玉米生產(chǎn)相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、整理和歸類，建成玉米生產(chǎn)信息及其相關(guān)的 14 個(gè)數(shù)據(jù)庫；在門戶網(wǎng)站上集成構(gòu)建服務(wù)于玉米生產(chǎn)全過程的“平臺(tái)”；以農(nóng)業(yè)部“農(nóng)業(yè)科技入戶工程”為契機(jī)建成以平臺(tái)為 聯(lián)系 紐帶的覆蓋全國玉米主產(chǎn)區(qū)的多領(lǐng)域、多層次的服務(wù)體系。 3 “玉米生產(chǎn)可視化咨詢服務(wù)系統(tǒng)”是“平臺(tái)”的關(guān)鍵技術(shù)之一， 在系統(tǒng) 功能上將基于網(wǎng)絡(luò)的視頻會(huì)議功能和 基于網(wǎng)絡(luò) 的農(nóng)業(yè)專家決策系統(tǒng) /農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)進(jìn)行了集成 創(chuàng)新 ；在系統(tǒng)開發(fā)中 使用高性能的網(wǎng)絡(luò)通信框架 開源項(xiàng)目 為整個(gè) 系統(tǒng)的通信應(yīng)用框架，嵌入高效的專家系統(tǒng)工具開源項(xiàng)目 心代碼實(shí)現(xiàn)專家決策系統(tǒng)和專家系統(tǒng)功能 。“玉米生產(chǎn)可視化咨詢服務(wù)系統(tǒng)”是 利 用免費(fèi)開源項(xiàng)目 成功開發(fā)出 的面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用的 低成本、高性能軟件 ， 降低了 在 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù) 中 的費(fèi)用 。 “平臺(tái)” 的建成和應(yīng)用， 把玉米生產(chǎn)所需的農(nóng)業(yè)科技、經(jīng)濟(jì)信息與現(xiàn)代信息技術(shù)完美結(jié)合，以圖、文、聲、像等多種形式及時(shí)、生動(dòng)地傳播到農(nóng)戶手中 ， 提高了我國玉 米生產(chǎn)科技含量及農(nóng)業(yè)科技成果傳播效率和利用范圍， 探索 出了一條 農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化的新模式，拓展 了 農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)途徑， 有效地指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)種田， 提升了 我國 玉米 生產(chǎn) 全過程的 信息化服務(wù) 水平。根據(jù)農(nóng)業(yè) 部“農(nóng)業(yè)科技入戶工程”規(guī)劃， “平臺(tái)” 及其服務(wù)體系的模式 正在 進(jìn)一步 拓展應(yīng)用到其他作物 生產(chǎn)服務(wù) 中 。 關(guān)鍵詞 ： 玉米生產(chǎn)， 信息化服務(wù)， 服務(wù) 平臺(tái) in to of to of to in a in in of an of is to of a of is to a of is to as a in of of is In to in (to an 1. of of of - - - at of in to of of to 2. in of to a of of of to of to of of of a of in as of of in on of in to IV as an to a to of 3. of on in of CE as a to in in in in a to of of of a of a of in of of of V 目 錄 第一章 緒論 1 究背景和意義 1 究背景 1 究意義 2 業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 國農(nóng)業(yè)生 產(chǎn)信息化服務(wù)中存在的問題 4 究思路和研究方法 5 文的章節(jié)內(nèi)容 5 第二章 玉米生產(chǎn)信息化服務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì) 7 臺(tái)框架和主體結(jié)構(gòu) 7 臺(tái)框架 7 臺(tái)主體結(jié)構(gòu) 8 臺(tái)的組成 8 臺(tái)的信息資源規(guī)劃 10 供 平臺(tái)服務(wù)功能的系列軟件設(shè)計(jì) 12 應(yīng)的物化產(chǎn)品開發(fā) 16 臺(tái)的服務(wù)功能 16 覽、學(xué)習(xí)功能 16 詢服務(wù)功能 17 臺(tái)的信息傳播途徑 17 業(yè)科技專家的服務(wù)途徑 17 戶使用的使用途徑 18 第三章 玉米生產(chǎn)可視化咨詢服務(wù)系統(tǒng)的研究和實(shí)現(xiàn) 20 米生產(chǎn)可視化咨詢服務(wù)系統(tǒng)簡介 20 術(shù)背景介紹 20 紹 20 紹 23 紹 29 紹 32 于 C/S 服務(wù)模型的玉米生產(chǎn)可視化咨詢服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 37 統(tǒng)的基本功能 38 統(tǒng)設(shè)計(jì) 38 統(tǒng)功能和使用 40 統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn) 42 頻處理模塊 42 頻處理模塊 55 業(yè)專家決策支持系統(tǒng) /農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)模塊 62 頻 /視頻流式服務(wù)模塊 69 第四章 玉米生產(chǎn)信息化服務(wù)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用 76 務(wù)體系的建立 76 關(guān)數(shù)據(jù)庫的建立 77 臺(tái)的門戶網(wǎng)站建立和功能集成 78 臺(tái)服務(wù)功能軟件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 80 臺(tái)的應(yīng)用情況 84 第五章 結(jié)論和展望 85 論 85 文創(chuàng)新點(diǎn) 88 究工作展望 88 參考文獻(xiàn) 90 致 謝 100 作者簡歷 101 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 緒論 1 第一章 緒論 究背景 和意義 究背景 我國人多地少、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源嚴(yán)重短缺，如何在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下不斷提高單位面積產(chǎn)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率是一個(gè)非常嚴(yán)峻的問題 40。黨的十五屆三中全會(huì)做出了“依靠生物工程、信息技術(shù)等高新 技術(shù)，使我國農(nóng)業(yè)科技和生產(chǎn)力實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍，逐步建立起農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系”的決策 20。這一重大決策把信息技術(shù)農(nóng)業(yè)應(yīng)用提到了前所未有的戰(zhàn)略高度。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域里，只有全面發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，使之滲透到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、市場、消費(fèi)以及農(nóng)村社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等各個(gè)具體環(huán)節(jié)上，才能極大地提高農(nóng)業(yè)效率和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平 24,30,35,56,67。 農(nóng)業(yè)與其他行業(yè)相比 ， 農(nóng)業(yè)依賴于自然資源，從事生命物質(zhì)生產(chǎn)，是個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng) ，涉及的因素極其 復(fù)雜，涉及土壤、氣象、環(huán)境等 諸多方面 ，地域性、季節(jié)性、變異性和經(jīng)驗(yàn)性很強(qiáng)，可控性和穩(wěn)定 性很差 35,45。 農(nóng)業(yè)自身的這些特點(diǎn)，決定了對信息技術(shù)的極大需求和依賴。 我國 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)個(gè)體規(guī)模很小且高度分散 ，在 面對著復(fù)雜多變的 因素， 迫切需要 以 信息技術(shù)支撐的農(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 信息 化 服務(wù)來 指導(dǎo) 農(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 1,17,27。 農(nóng)業(yè)信息服務(wù)體系是信息服務(wù)主體通過傳統(tǒng)的大眾傳媒和現(xiàn)代信息技術(shù)手段，收集、加工、處理、傳輸、發(fā)布和農(nóng)業(yè)相關(guān)的生產(chǎn)、銷售、服務(wù)信息，使之及時(shí)、準(zhǔn)確地傳達(dá)到用戶手中，幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者、經(jīng)營者和管理者適應(yīng)變化多端的市場，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、營銷的順利進(jìn)行 30,45。 農(nóng)業(yè)已從過去的計(jì)劃農(nóng)業(yè)走向市場 農(nóng)業(yè)，農(nóng)業(yè)的發(fā)展不再是“產(chǎn)前、前中、產(chǎn)后”“產(chǎn)、供、銷”“貿(mào)、工 、農(nóng)”的割裂局面，而是一體化的發(fā)展模式 12,21,32。面對變幻莫測的市場， 用戶對農(nóng)業(yè)信息服務(wù)提出了更高的要求 ， 對農(nóng)業(yè)信息需求的全程化 35,69。從過去為“小農(nóng)業(yè)”、單純?yōu)楫a(chǎn)中服務(wù)、以技術(shù)為核心，發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)橐允袌鰹楹诵?，走向全程化的信息服?wù)模式 77。 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)是農(nóng)業(yè)信息服務(wù) 體系 的重要內(nèi)容，上世紀(jì) 90 年代以來，信息技術(shù)的飛速發(fā)展及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的運(yùn)用，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)發(fā)生了重大變化，當(dāng)前發(fā)達(dá)國家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)正在 進(jìn)入新的階段，形成了從農(nóng)業(yè)信息的采集、加工處理到發(fā)布的健全的、完善的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)體系 65,67,78。信息技術(shù)的應(yīng)用不再局限于某一獨(dú)立的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程，或單一的經(jīng)營環(huán)節(jié)，或某一有限的區(qū)域，而是橫向和縱向拓展到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)使發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)的原有優(yōu)勢得到越來越充分的發(fā)揮，也使其原有的劣勢逐步改善以至消失，極大地提高了發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)力和農(nóng)產(chǎn)品的國際競爭力 44,82。農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的作用正越來越 受到各國政府和 農(nóng)業(yè) 科學(xué)家的關(guān)注 和重視 56。 日本、德國和荷蘭之所以躍居世界農(nóng)業(yè)先 進(jìn)發(fā)達(dá)國家，其主要成功經(jīng)驗(yàn)，就是重視 利用信息技術(shù)推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息的傳播和應(yīng)用 44。 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 緒論 2 我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)的工作一直受到黨和政府的重視和支持 46。 2007 年中央 1 號文件就明確提出：“ 用信息技術(shù)裝備農(nóng)業(yè)，對于加速改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)具有重要意義。健全農(nóng)業(yè)信息收集和發(fā)布制度，整合涉農(nóng)信息資源，推動(dòng)農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)收集整理規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。加強(qiáng)信息服務(wù)平臺(tái)建設(shè)，深入實(shí)施“金農(nóng)”工程，建立國家、省、市、縣四級農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)中心。加快建設(shè)一批標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、實(shí)用性強(qiáng)的公用農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫。加強(qiáng)農(nóng)村一體化的信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，創(chuàng)新服務(wù)模 式，啟動(dòng)農(nóng)村信息化示范工程。積極發(fā)揮氣象為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民生活服務(wù)的作用。鼓勵(lì)有條件的地方在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中積極采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感和管理信息系統(tǒng)等技術(shù)。 ”這無疑是代表未來若干年我國農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展方向 ，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)也是其中的重要內(nèi)容 。 究意義 玉米是我國主要的糧食、飼用和工業(yè)等兼用作物，從南到北均有種植，常年種植面積在 2000萬公頃以上 53。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，玉米已經(jīng)從傳統(tǒng)的糧飼二元作物向糧、經(jīng)、飼、蔬、加工等多種用途拓展，應(yīng)用范圍不斷增加，產(chǎn)業(yè)鏈條逐步拓展，成為具有 重要經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值的農(nóng)產(chǎn)品 53。和其他農(nóng)作物相比，玉米品種類型多，生態(tài)環(huán)境和生產(chǎn)條件各異，生產(chǎn)目的也不同，更需要切實(shí)有效的技術(shù)指導(dǎo) 3。 本研究以玉米生產(chǎn)信息化服務(wù)為切入點(diǎn)，以 實(shí)現(xiàn)玉米生產(chǎn)全過程信息化 為突破口，依托玉米生產(chǎn)最新研究成果，綜合利用現(xiàn)代信息與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最新成果，系統(tǒng)研究獲取和整合玉米產(chǎn)業(yè)鏈所需的各種信息、技術(shù)和相關(guān)資料，開發(fā)系列玉米咨詢服務(wù)系統(tǒng)軟件，構(gòu)筑適合我國國情的 玉米生產(chǎn)信息化服務(wù)平臺(tái) （下稱平臺(tái)）及其服務(wù)體系，探索農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化的新模式，拓展農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)途徑， 提高農(nóng)業(yè)科技推廣普及效率和 水平 ，為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程提供有益的借鑒。 業(yè) 生產(chǎn) 信息 化服務(wù) 國 內(nèi) 外研究 現(xiàn)狀 世界農(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 信息 化服務(wù) 是 在 20 世紀(jì) 90 年代以來 ，隨著 農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)應(yīng)用 發(fā)展起來的 44。目前，處于世界領(lǐng)先地位的國家有美國、德國、日本等。 信息技術(shù)在作物生產(chǎn) 多個(gè) 方面已取得重要進(jìn)展 65,72。 (1) 建立數(shù)據(jù)庫是促進(jìn)信息資源有序化的基本途徑和實(shí)現(xiàn)信息服務(wù)的基礎(chǔ)。世界上最有影響力、數(shù)據(jù)量最大的大型農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫是 農(nóng)業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 (國際食物信息數(shù)據(jù)庫（ 美國 農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)聯(lián)機(jī)存取數(shù)據(jù)庫 (國際農(nóng)業(yè)生物中心數(shù)據(jù)庫 (44。另外，許多農(nóng)業(yè)科研單位還建有學(xué)術(shù)性和專業(yè)性較強(qiáng)的專業(yè)數(shù)據(jù)庫 31,46。如歐洲玉米數(shù)據(jù)庫和玉米種質(zhì)庫等，提供的信息包括機(jī)構(gòu)編碼、品種數(shù)量、搜集數(shù)量、品種、品種名稱、起源國家、起源地區(qū)、搜集地點(diǎn)、搜集經(jīng)度和緯度、搜集日期、搜集樣品的水平、玉米粒類型、玉米粒顏色等資源詳細(xì)信息。當(dāng)前，發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫建設(shè)發(fā)展的趨勢是由文獻(xiàn)型、數(shù)值型、事實(shí)型向智能型、多媒體型發(fā)展。我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的代表性數(shù)據(jù)庫有中國農(nóng)業(yè)科技基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、中國農(nóng) 林文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 緒論 3 中國農(nóng)業(yè)文摘數(shù)據(jù)庫、中國農(nóng)作物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫、植物病蟲草害名錄數(shù)據(jù)庫等 7,17,24。這些數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)和存在問題是以文獻(xiàn)型為主，事實(shí)型少；自用型多，共享型少；來自文獻(xiàn)的、二次性的多，來自科研和市場的一次性文獻(xiàn)少，因而信息質(zhì)量不高，時(shí)效性差。 (2) 專家系統(tǒng)由單機(jī)版向網(wǎng)絡(luò)版發(fā)展，實(shí)現(xiàn)可視化的遠(yuǎn)程診斷與信息服務(wù)是未來發(fā)展的重要方向 32。農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)是將農(nóng)業(yè)專家的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)，用合適的表達(dá)方法，經(jīng)過知識(shí)的獲取、總結(jié)、理解、分析，存入知識(shí)庫，通過一定方式解答農(nóng)業(yè)問題的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 56。世界上 應(yīng)用最早的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)是上世紀(jì) 70 年代美國 學(xué)開發(fā)成功的大豆病害診斷專家系統(tǒng)（ 比較有影響的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)有美國的 園管理及害蟲防治）、 花管理專家系統(tǒng)）、 業(yè)技術(shù)和資源保護(hù)）以及日本千葉大學(xué)開發(fā)的番茄病害防治專家系統(tǒng)等 44。我國農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)研發(fā)始于上世紀(jì) 80 年代，重點(diǎn)對水稻、小麥、玉米、棉花、大豆等作物的引種、良種推薦、合理施肥、節(jié)水灌溉、病蟲害防治、綜合栽培調(diào)控等過程進(jìn)行了研究，如本課題組開發(fā)的“冬小麥新品種選育專家系 統(tǒng)”和“玉米雜交種選育專家系統(tǒng)”、中國農(nóng)科院土肥所開發(fā)的“禹城小麥、玉米施肥專家系統(tǒng)”、長春市農(nóng)科院的“玉米栽培專家系統(tǒng)”、福建農(nóng)業(yè)大學(xué)的“農(nóng)藥處方與病蟲害綜合治理計(jì)算機(jī)咨詢專家系統(tǒng)”等都是影響比較大的研究成果 1,6,24,35。這些專家系統(tǒng)在示范推廣取得一定成效的同時(shí)也表現(xiàn)出不少問題：研制的系統(tǒng)單機(jī)版多、網(wǎng)絡(luò)版少，且主要集中在作物生產(chǎn)的某個(gè)方面，涉及作物生產(chǎn)全過程的系統(tǒng)較少；由于生產(chǎn)實(shí)踐中的問題存在復(fù)雜性、實(shí)時(shí)性和緊迫性，設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)時(shí)常常不能把問題考慮得很周全，編譯好發(fā)行到用戶手中的專家系統(tǒng)在生產(chǎn)實(shí) 踐應(yīng)用中常常會(huì)遇到各種各樣系統(tǒng)中沒有設(shè)計(jì)或考慮的而實(shí)際又是急需解決的問題。 采用“面對面”的交流，可以克服專家系統(tǒng)不能實(shí)時(shí)地解決生產(chǎn)中不斷出現(xiàn)新問題的弊端，基于網(wǎng)絡(luò)的可視化技術(shù)是一重要的解決方案與途徑，并率先在作物病蟲遠(yuǎn)程診斷方面取得突破。遠(yuǎn)程診斷技術(shù)是以計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通訊為基礎(chǔ)，利用遠(yuǎn)程通訊技術(shù)和計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)對遠(yuǎn)距離的用戶進(jìn)行診斷和治療，最早應(yīng)用與醫(yī)療領(lǐng)域，目前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的植物保護(hù)方面有長足發(fā)展。美國康奈爾大學(xué)的康奈爾植物病害診所、普陀大學(xué)的植物和病蟲草害診斷實(shí)驗(yàn)室等已經(jīng)率先使用該項(xiàng)技術(shù) 22,69。 (3) 農(nóng)業(yè)網(wǎng)站的建設(shè)方興未艾 。 現(xiàn)在，美國已建成世界上最大的農(nóng)業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 系統(tǒng)覆蓋了美國國內(nèi)的 46 個(gè)州、加拿大的 6 個(gè)省和美國以外的 7 個(gè)國家；英國也建立了覆蓋全國的農(nóng)業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 4。此外，日本的 大利亞的 蘭的 7,32,44。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到 2006 年底，我國的涉農(nóng)網(wǎng)站也已達(dá) 6300 家，大體可以分為三類：各級政府部門的農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)，農(nóng)業(yè)科研和教育信息網(wǎng)，涉農(nóng)企業(yè)和機(jī)構(gòu)的信息網(wǎng)。本研究前期的調(diào)查表明，國內(nèi)外農(nóng)業(yè)信息 網(wǎng)站建設(shè)存在著一些共同的問題，如網(wǎng)站的建設(shè)者往往不是農(nóng)業(yè)專業(yè)人員，很少參加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或到農(nóng)村實(shí)地考察，對農(nóng)民在生產(chǎn)中遇到的困難及農(nóng)民急需了解的信息內(nèi)容知之甚少，在網(wǎng)站內(nèi)容制作上不可避免的帶有較強(qiáng)的主觀意識(shí)，發(fā)表的信息脫離實(shí)際生產(chǎn)，能被采用的很少；即使了解了需求，也由于缺乏有力的數(shù)據(jù)支撐，而無法提供真正有用的信息。 據(jù)中國互聯(lián)信息網(wǎng)絡(luò)中心 2006 年的調(diào)查統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，涉農(nóng)行業(yè)的上網(wǎng)人數(shù)還不足上網(wǎng)總中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 緒論 4 人數(shù)的 1，對于 2/3 為農(nóng)業(yè)人口的中國而言，信息網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用是微乎其微的。目前，能夠直接利用網(wǎng)絡(luò)信息終端的 涉農(nóng)單位主要在縣、鄉(xiāng)，農(nóng)民能上網(wǎng)的很少，存在信息發(fā)布者和使用者間鏈條斷層的現(xiàn)象。因此，建設(shè)針對某一作物能提供全方位信息服務(wù)的專業(yè)網(wǎng)站，建設(shè)基于農(nóng)民和信息使用者需求的網(wǎng)站內(nèi)容，延長信息傳遞鏈將是未來網(wǎng)站建設(shè)的一個(gè)重要方面 30。 國 農(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 信息 化服務(wù) 中 存在的問題 我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 服務(wù) 領(lǐng)域中信息技術(shù)的應(yīng)用起步較晚，但近年來已經(jīng)取得長足發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)已具備了一定的基礎(chǔ)，建成了一些大型農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)，在發(fā)布農(nóng)業(yè)信息、提供科技服務(wù)、引導(dǎo)生產(chǎn)經(jīng)營等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面已經(jīng)發(fā)揮了重要 作用。 但是，目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)過程中還存在的一些問題， 歸納 起來主要有： (1) 農(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 信息采集范圍 有限 、 信息質(zhì)量不高、 數(shù)據(jù)分散 和對農(nóng)民和信息使用者需求體現(xiàn)不足 。 多數(shù) 信息資源采集的渠道主要依靠基層的情況匯報(bào)以及報(bào)紙、雜志、網(wǎng)絡(luò)等傳媒方式， 主要是文獻(xiàn)性和二手性 的 信息；農(nóng)業(yè)科研人員的 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)直接相關(guān)的 科研成果 第一手 信息、 專門針對在 農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)實(shí)踐第一線 廣大農(nóng)戶和基層農(nóng)業(yè)技術(shù)人員的信息需求 的 調(diào)查研究第一手資料 還較少 ； 多數(shù) 信息只是堆積在一起或只是經(jīng)過簡單的分類，沒有 充分利用專業(yè)理論知識(shí)在分析研究的基礎(chǔ)上形成 具 有獨(dú)特見解 和 系統(tǒng) 性的 信息。 (2) 農(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 信息 化 服務(wù)面窄 ，缺乏針對一個(gè)作物生產(chǎn)全過程的系統(tǒng) 信息化 服務(wù) 。 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)還只是局限于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)某一方面，沒有應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程。 只 注重產(chǎn)中的技術(shù)推廣服務(wù)，忽視產(chǎn)前，產(chǎn)后的配套服務(wù)。導(dǎo)致廣大農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營者不能在產(chǎn)前及時(shí)了解到品 種信息、栽培技術(shù)措施、市場需求情況等有關(guān)信息，例如 在結(jié)構(gòu)調(diào)整中 往往就 表現(xiàn)出來的區(qū)域布局、品種布局趨于雷同，在生產(chǎn)上盲目跟風(fēng)，最終導(dǎo)致生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品銷售困難、農(nóng)民達(dá)不到通過調(diào)整結(jié)構(gòu)增加收入的目的。 (3) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)手段落后 ，不能滿足 解決 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中 問題 的實(shí)時(shí)性、突發(fā)性的和不可預(yù)見性要求。目前，廣大農(nóng)村的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息服務(wù)手段主要還是通過廣播、電視、報(bào)紙、農(nóng)業(yè)信息宣傳資料、農(nóng)村黑板報(bào)等傳統(tǒng)媒體傳遞給農(nóng)民，而現(xiàn)實(shí)中的市場需求變化莫測，新技術(shù)、新品種層出不窮，廣大農(nóng)民往往由于缺乏科學(xué)知識(shí)和及時(shí)的信息而陷入被動(dòng)。采取現(xiàn)代信息技術(shù)手段的單機(jī)版農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)專家決策系統(tǒng)，雖然在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)過程中起到 了 較大的作用，但難以及時(shí)針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中遇到的問題進(jìn)行更新和升級是其固有的弱點(diǎn)。 (4) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息傳播鏈不完整，沒有建立相應(yīng)的服 務(wù)體系。目前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息服務(wù)工作在一些地方雖然得到了加強(qiáng)，傳播途徑增多，信息量也增大，但是沒有能真正解決信息傳播中的“最后一公里”問題，還沒有切實(shí)可行的辦法讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息及時(shí)、有效的傳遞給農(nóng)民手中、中間始終存在“時(shí)差”問題。 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 緒論 5 究思路和研究方法 針對 我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)中 特別是對某一作物來說 存在的問題 ， 本文 在集成多種信息技術(shù)手段的基礎(chǔ)上 構(gòu)建 玉米生產(chǎn)信息化服務(wù) 平臺(tái) 及其服務(wù)體系 來探索解決方案 。 根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本規(guī)律，以玉米生產(chǎn)過程為主線，從玉米生產(chǎn)者的信息需求出發(fā)，確定玉米生產(chǎn)信息化化平臺(tái)的主體框 架。通過研究獲取和整合全國玉米信息資源，對信息采集、整理、挖掘和開發(fā)，完成知識(shí)數(shù)據(jù)庫和規(guī)則庫的構(gòu)建，并逐漸充實(shí)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容，建立數(shù)據(jù)質(zhì)量高的玉米生產(chǎn)全程信息數(shù)據(jù)庫及管理系統(tǒng)。同時(shí)研究、開發(fā)能夠充分適合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息服務(wù)國情的軟件和產(chǎn)品，將各數(shù)據(jù)庫進(jìn)行有機(jī)的整合，完成玉米生產(chǎn)信息化平臺(tái)及其服務(wù)體系的構(gòu)建工作，實(shí)現(xiàn)研究目的，服務(wù)于玉米生產(chǎn)的全過程。 具體的技術(shù)路線和研究方法如圖 1示： 文 的章節(jié) 內(nèi)容 第一章 緒論 前兩小節(jié)主要是描述了本研究的背景和意義、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)的國內(nèi)外進(jìn)展，后兩節(jié)分析 我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化服務(wù)中的問題以及針對這些問題提出研究思路和方法。 第二章 玉米生產(chǎn)信息化服務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì) 基于用戶需求、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣和信息及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的現(xiàn)狀，以研制的玉米生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，以開發(fā)的玉米信息服務(wù)系統(tǒng)為核心，以“中國玉米”網(wǎng)作為門戶，以專家和信息員隊(duì)伍建設(shè)為關(guān)鍵，以物化技術(shù)產(chǎn)品為補(bǔ)充，構(gòu)建了“