辽宁省水资源数据共享平台系统的研发

水文水资源数据源作为科技部科学数据共享项目建设的一个子项目,辽宁省水文水资源勘测局作为7个试点单位之一参与了平台建设。基于国家水文水资源科学数据共享平台的分布式系统,各省的数据共享需要独立建设。辽宁省水文水资源科学数据共享平台依托于辽宁省基础水文数据库之上。系统提供8个功能模块,即:数据维护、综合查询、统计分析、数据装载、数据索引、合理性检查、系统维护、密码维护8个模块。     

基于三层架构和SOA体系的农业种植管理系统开发

研究提出了基于三层架构和SOA体系的种植管理系统服务平台架构,采用螺旋模型的方法来进行系统开发,用于整合各种农业信息资源,进行海量农业信息存储、高性能运算、软件和数据共享服务。结合大数据思维对设计架构、开发模式、项目管理、测试方法等进行了分析、设计了,给出了原型系统的部署方案,通过试验,证明了该体系架构的可行性。     

网络品种资源信息管理系统的研制

运用知识工程和系统工程层次分析法,建立了一个基于网络的品种资源信息管理系统。系统以WIindows为开发平台,综合运用数据库技术,建立了品种资源信息数据库;运用系统工程、软件工程实现了系统模块建设。通过高级软件开发工具PB实现了其后台信息维护功能,利用ASP.NET网络开发技术开发出用户能够通过网络访问的客户端系统。该系统是对农业品种资源进行多年收集,并在吸取以往开发信息系统经验,充分利用网络和计算机快速、准确处理信息等优势开发而成。系统除具有客户端查询、分析品种资源信息外,还可通过后台维护系统对用户级别和权限设置,数据备份与恢复,保障了数据的安全性、可靠性。该系统还可对各类信息类型加以设置,以适用于其他种类信息自动化管理,具有良好的可扩充性。     

基于Web GIS农业土地资源信息系统设计

在网络环境下,应用Visual Studio．NET2003开发平台和MapXtreme 2004集成开发环境,结合沈阳市东陵区农业土地资源详细数据资料以及土地管理部门的需求,设计了基于WebGIS的农业土地资源管理信息系统。该系统可实现对区域性土地资源信息的科学高效管理,方便快捷地获取土地资源的时空分布特征信息,为相关部门在土地资源管理方面提供科学依据,对实现数字化农业以及农业可持续发展具有重要的现实意义。     

四川育种攻关数据共享平台系统设计

重点介绍了四川育种攻关数据共享平台软件系统的设计和实现过程。该系统是基于Web的农业科技信息网络化服务平台,采用JAVA和MySQL技术,由育种攻关门户网站、育种攻关综合数据库、育种攻关动态、作物育种信息等子系统组成,实现了＂技术＋资源＋服务＂的＂一站式＂服务,是国内农业科技领域第一个育种攻关综合信息服务平台及综合数据库。     

知识图谱技术及其在农业领域应用研究进展

随着农业大数据时代的到来,如何开展直观的有效信息挖掘成为数据利用的一大难题。作为一种能够帮助人们高效地管理现实世界中事物及其关系的异构语义网络,知识图谱应用在近年来备受关注。在农业数据不断增加、结构越来越复杂的背景下,将知识图谱应用于农业领域有助于农业大数据分析,促进智慧农业发展。该文首先分析了知识图谱构建的模式,即自顶向下、自底向上及两种模式结合等3种模式的特点,然后从本体构建、知识抽取、知识融合、知识推理、知识图谱存储及可视化5个方面综述了农业知识图谱构建的关键技术应用进展与难点,接着对当前知识图谱在农业领域的应用进行了梳理,主要有农业专题文献计量研究、农业信息检索、农业知识问答和农业信息资源推荐等4个方面,最后对知识图谱技术在农业领域的应用研究方向进行了展望,认为未来应关注基于知识图谱的农产品电商推荐、动态农业知识图谱的构建、跨领域知识图谱的构建与关联等方面。     

中国农业文化遗产研究的文献计量与知识图谱分析——基于中国知网(CNKI)和Web of Science数据库

自联合国粮农组织(FAO)启动"全球重要农业文化遗产(GIAHS)"保护项目以来,学术界对农业文化遗产研究的关注度不断提高。为系统考察和直观反映中国农业文化遗产研究的现状、热点和前沿,以"农业文化遗产"为主题,基于中国知网(CNKI)和Web of Science数据库,筛选出2006—2019年相关文献共240篇进行文献计量和知识图谱分析。结果表明:2006—2019年,中国农业文化遗产研究大体经历了初步探索、快速增长和平稳发展3个阶段。在刊文载体上,已形成由《中国农史》《中国农业大学学报》《资源科学》《中国生态农业学报》《Journal of Resources and Ecology》等8种期刊组成的核心期刊群;在研究机构上,以中国科学院地理科学与资源研究所、南京农业大学等为代表的科研院所占据重要地位;在发文作者上,以闵庆文、王思明及其团队为引领而取得的成果最为丰硕;在研究内容上,多侧重于农业文化遗产的保护利用、旅游开发、价值评价等方面;在研究案例选择上,主要集中于拥有全球及中国重要农业文化遗产的云南、浙江、江苏、贵州、广西等省;在研究方法上,仍以个案分析、定性分析居多。今后应继续深化农业文化遗产概念、分类、保护机制与模式等基础理论研究;拓展农业文化遗产时空动态演变、监测预警机制构建、经济—社会—文化—生态环境效应评估等新领域研究;主动对接国家重大战略需求,加强"一带一路"、大运河、黄河流域、长江经济带等重点区域农业文化遗产研究;不断拓宽研究视野,推进多学科理论、方法、技术集成和综合应用,打造农业文化遗产研究多元融合共同体。     

农业文化遗产中传统知识的概念与保护——以普洱古茶园与茶文化系统为例

传统知识不仅是地方社区内居民与自然环境长期适应中所积累的经验智慧,也是农业文化遗产的结构性存在,对遗产系统具有支持作用。因此,传统知识的传承保护是农业文化遗产保护工作的重要内容。本文通过归纳分析当前相关国际公约及研究中对于传统知识的定义及内涵,结合农业文化遗产特征将农业文化遗产中的传统知识定义为"农业文化遗产内,居民在长期生产生活过程中,围绕农业所积累的与生计维持、资源管理、生物多样性保护、精神信仰维持等多个方面密切相关的知识、创新及实践",可分为生计维持类传统知识、生物多样性保护类传统知识、传统技艺类传统知识、文化类传统知识及自然资源管理类传统知识5类。文章通过梳理农业文化遗产与传统知识的相关关系,以普洱古茶园与茶文化系统为例,结合遗产地实地情况,针对当前传统知识保护中所存在的实物载体遭到破坏、传承存在危机、受到旅游业冲击及保护措施相对低效等问题,提出加强保护意识、将传统知识保护纳入遗产系统保护规划、开展传统知识的调查编目、加强传承记录工作及充分利用现有制度对传统知识进行保护等措施,以期为农业文化遗产中传统知识的保护提供建议参考。     

一种新型知识表示在诊断型农业专家系统中的实现

本文通过对目前常用知识表示方法的分析和比较,针对农业知识的复杂性、推理的模糊性,提出了一套适于农业专家系统开发的知识表示方法——“复合知识树法”,以期为农业以及相关领域的诊断型专家系统开发提供参考。     

农业知识驱动服务技术革新综述与前沿

农业知识驱动服务技术是指运用先进信息技术,科学、高效调配农业领域专业知识服务资源,为农业行业提供智能化知识服务的技术,在解决农业技术服务供需严重失衡等难点问题方面具有重要意义,日益成为支撑农业转型升级和高质量发展的重要引擎,代表着核心研究方向,伴随着技术发展全过程。目前农业行业迫切需要解决的是知识供给严重不足、服务效率不高的问题,农业知识驱动服务技术经历较长时间发展,在知识高效匹配和精准供给方面取得了较大进步,特别是2022年11月以来ChatGPT这类技术的出现,充分展现了超大规模预训练模型在知识智能服务方面的巨大潜力,这也是农业知识驱动服务可以取得突破的关键所在,可以在这方面发挥重要作用。该文在分析农业知识驱动服务相关技术现状的基础上,展望了农业领域可行的知识驱动服务技术路径,预测农业领域知识服务大模型研发构建会呈现参数由少到多、算力由弱趋强、强化训练逐渐加深的特点得到快速发展应用,未来将在专业技术指导、农业“装备-信息-农艺”融合、农业信息系统平台服务总线等方面系统升级现有农业知识服务范式,多模态服务将得到系统融合加深,人机交互模式将向“人性化”方向进一步黏合增强,从而为农业智能化转型升级提供全新的技术支撑,引领农业知识服务从数据检索、语义匹配迈向生成式知识驱动模式转变。     

Anthropogenic effects on soil quality of ancient agricultural systems of the American Southwest

Soil studies of ancient agricultural fields contribute to research on long-term human–environmental relationships and land use sustainability. This kind of research is especially applicable in desert landscapes of the American Southwest because: (1) soil formation is slow enough that cultivation effects persist for centuries to millennia; (2) many ancient fields in valley margins have remained uncultivated since they were abandoned, so long-term soil properties reflect ancient agricultural use; and (3) agricultural features (e.g., terraces, rock alignments and rock piles, and irrigation canals) provide clues for identifying and sampling ancient cultivated and uncultivated soils. Surficial remnants of these field systems persist and remain intact in many cases. Soil studies of ancient and modern American Indian agricultural systems across the Southwest indicate that soil changes are highly variable, ranging from degradation (e.g., organic matter/nutrient decline, compaction), to minimal net change, to enhanced soil quality. Soil changes caused by cultivation can be inferred by comparing soils in agricultural fields relative to reference uncultivated areas in similar landscape settings (that is, space-for-time substitution). Soil response trajectories vary for a number of reasons, such as variability in initial ecosystem conditions, diversity in agricultural methods, variability in the mix of crops and cropping intensity, and environmental sensitivity to alteration (varying resistance and resilience). Studies of rock mulch soils indicate enhanced fertility, with elevated organic carbon, nitrogen, and available phosphorus levels, increased infiltration rates and moisture retention, and no evidence of compaction. By contrast, cultivation effects vary widely for terraced soils. Although numerous studies have focused on irrigation canals, irrigated soils have received far less attention. Soil studies of irrigation systems along the Gila and Santa Cruz rivers of Arizona now underway will help fill this research gap.     

面向视频呼叫中心的农业知识视频分割方法

为了推广农业知识,使农民能够通过智能手机有效地获取视频片段,该文面向视频呼叫中心设计了一种农业知识视频分割方法,可将科研机构录制的农业知识视频分割成小的完整的知识单元,并借助视频呼叫中心送达到农民手中。该文研究基于HSV(hue,saturation,value)颜色空间的视频镜头切分方法,通过对比镜头之间的颜色直方图,实现视频镜头切分;结合农业知识讲座类视频"音频为主,视频为辅"的特点,研究视频中音频镜头的切分方法,并在音频镜头的辅助下完成对于视频镜头的聚类,从而提取出视频语义单元,实现对于视频的分割,试验结果表明,该方法的查准率为88.9%,查全率为96.0%。该方法解决了现有镜头聚类方法不适用于农业知识讲座类视频的问题。     

我国生态农业历史中利用植物辅助效应的实践

我国有着悠久的生态农业历史,农、林生态系统中的植物种间关系被关注最多。种间关系主要有3种,即竞争、辅助和中性。过去,竞争关系是被研究最多的一种。近20年来,辅助关系逐渐受到重视并被引入主流生态学理论中。本文分析了这些经验记载的生态学机理,其中描述最多的是植物幼苗的遮阴以及土壤养分的改良(豆科植物固氮作用)。此外,在缓冲极端温度(夏季高温以及冬季低温)、减少杂草竞争、防止动物捕食、减少水分胁迫等方面也有少量记录。我国古代不仅有利用两种植物种间辅助效应的丰富记载,还有利用多种植物综合和复合的种间辅助关系,以及植物与动物之间的复杂关系构建生态系统的记载。特别是华南地区具有利用多种植物与动物间关系来构建基塘生态系统、复合果园生态系统、茶园生态系统等方面传统经验的记载。深入挖掘我国传统植物间辅助效应的记载,并对其进行科学研究,是生态学中非常有价值的课题。因此,本文从社会-生态记忆的角度,对古代文献中关于植物间辅助效应的记载进行梳理与分析,希望引起学界同仁对这些传统经验的重视,并在此基础上通过现代生态学的实验方法验证这些记载的真实性与适用性,为生态恢复、生态农业、现代林业及生态系统管理等提供有益的借鉴。     

基于个性化特征的无公害农产品目录智能服务系统

从促进无公害农产品流通,提高认证产品信息服务质量出发,该文以无公害农产品目录为研究对象,以实现认证产品信息的个性化检索与推荐为目标,进行产品目录智能服务的关键技术研究。以产品概念、属性和语义关系为主体,设计产品目录本体模型,建立产品目录领域本体,形成无公害农产品电子化目录;基于产品目录领域本体,从本体概念层面进行用户兴趣特征建模,采用语义清晰度与用户兴趣度的综合值设置概念权值,建立个性化产品目录加权本体模型,并设计个性化产品目录加权本体建立算法,实现用户兴趣的动态、准确和全面描述;通过个体过滤、综合过滤、概念映射、语义查询扩展和查询结果优化,构建个性化产品目录信息推荐与检索算法,建立产品目录智能服务系统。在检索结果用户满意度对比试验中,相比于基于领域本体检索、基于语义相似度优化检索和基于个性化本体优化检索3种方式,分别提高了31%、21%和14%,结果表明可在一定程度上提高无公害农产品目录信息检索推荐的质量和满意度,满足个性化的需求,同时也可为无公害农产品推广、品牌化销售和电子化交易提供技术支撑,具有较好的应用前景。     

农业物料电特性研究进展

该文通过对国内外农业物料电特性研究资料的分析，阐述了农业物料电特性的概念、种类及意义，介绍了农业物料电特性的4种测试方式和阻抗特性、介电特性的几种测量方法，并对各种测量方法的优缺点进行了系统分析和总结，概述了国内外对植物、动物及微生物等农业物料电特性的研究状况和应用，指出了目前农业物料电特性研究的不足，为今后研究及发展趋势提出了建议和意见。对进一步深入研究农业物料电特性及其应用具有参考价值和指导意义。     

图书馆知识仓库研究综述

本文综述了提出图书馆知识仓库的研究进展。主要讨论了图书馆知识仓库概念和图书馆知识仓库的多层体系架构,并对建设图书馆知识仓库的主要技术,如知识存储、知识挖掘、知识组织、知识检索和知识推送等技术的研究和应用现状进行了总结。     

互联网上农业外文资源的利用

本文列举了互联网上关于农业外文资源的部分网站，简述了通过搜索引擎、浏览期刊主页、访问专业数据库网站、大型联机检索系统、专业图书馆、标准、专利等方式检索科技文献，介绍了检索的常见功能，对科技人员进行科技文献检索有一定借鉴意义。     

基于农业本体的语义相似度算法及其在农作物本体中的应用

语义相似度计算是信息处理中的一个关键问题。针对领域本体语义相似度计算模型考虑因素过于单一、主观性较强、计算精度较低等问题,该文首先针对本体模型的结构特点,提出一种计算节点密度的新方法,并从模型概念间的关系类型、节点密度、节点深度等方面分析本体概念相似度的组成,并赋予不同的权重,从而计算概念对间的结构相似度;接着,根据文献资料和经验知识,构建本体概念对的属性网格以获取概念的属性相似度;然后,基于本体层次网络结构计算根、叶节点的 B-U 概率,进而计算语义信息量,该方法不依赖于专家经验,具有客观性;再次,结合本体结构、信息量、属性等影响相似度的因素,提出一种计算概念间语义相似度的综合算法,该算法考虑到不同的影响因子在语义相似度计算中的重要程度不同,从而赋予农业本体中概念对关系不同的权值;最后,以农业领域农作物本体的语义相似度的计算为例进行实例验证,并给出“甜玉米”和“糯玉米”语义相似度计算的详细过程。试验表明该文提出的语义相似度算法的计算结果（0.8206）和标准差（0.0565）较之其他3种语义相似度算法更接近人们直观认知和专家意见,能有效提高语义相似度计算的精度和有效性。