国家863“智能化农业信息处理系统——宁夏示范区”
2003年课题工作总结

  一.2003年课题计划

  1.总体目标
  围绕宁夏枸杞、酿酒葡萄、麻黄、甘草、桑蚕和奶牛6个重大产业,突出区域特色和农业发展重点,基于PAID3.0平台,研究开发出目前农业生产急需的、先进实用的6个特色产业的网络版和单机版农业专家系统。即:酿酒葡萄栽培管理专家系统、奶肉牛饲养管理专家系统、麻黄栽培管理专家系统、枸杞栽培管理专家系统、甘草栽培管理专家系统和蚕桑种养管理专家系统。并结合宁夏相关产业的发展,积极开展项目成果的应用推广。

  2.本年度计划任务
  以特色农业基础较好、生产规模大的现代化农业企业为核心基地进行试验示范、应用推广,充分发挥企业参与的积极性;通过核心示范点实施、运行农业专家系统,总结出简单实用的大面积推广应用的综合技术体系,为全区农业信息化技术推广提供经验和示范。

  二.今年开展研究的主要工作内容与完成情况

  1.完善专家系统,完成文档资料整理
  将酿酒葡萄、枸杞、麻黄、甘草、蚕桑和奶牛6个专家系统,从Windows98版本向Windows2000移植。在水肥调控、病虫害监测、土壤肥力建设等方面提高智能化水平,使其功能更强大,人机界面更友好。
  宁夏枸杞栽培管理专家系统,增加推理知识,实现知识推理规则达到400条以上,使现有的专家系统内容向产前、产后扩展。
  奶肉牛饲养管理专家系统,吸收现有专家系统在推广应用中的反馈信息,优化推理机制,扩充推理知识,实现知识推理规则达到500条以上,使专家系统更加实用、易用。
  麻黄栽培管理专家系统,在“九五”期间示范应用的基础上,增加麻黄规范化栽培GAP,完善知识库,实现知识推理规则达到300条以上,使专家系统推理机制更加可靠,与生产紧密结合,更加实用。
  酿酒葡萄栽培管理专家系统,结合“十五”期间酿酒葡萄的新发展,优化推理机制,扩充知识库,总结试验研究结果,补充了酿酒葡萄水肥调控内容和病虫害知识,尤其对施肥最佳时期、最佳量等作了细致阐述,实现知识推理规则达到300条以上,使本系统更加符合酿酒葡萄的生产需要。
  甘草人工种植专家系统,实现知识推理规则达到200条以上,知识内容涵盖甘草的种植,病虫害控制,采收及加工等,还增加了甘草规范化栽培GAP,基本满足甘草人工种植业主的生产需要。
  桑蚕种养殖专家系统,涉及桑树种植与养蚕的主要环节,增加了蚕桑生态环境条件和桑园管理等内容,实现知识推理规则达到300条以上,形成适合于宁夏桑蚕种养的实用系统。
  整理文档资料,优化集成。完成了系统概要设计说明书、系统知识库和数据库说明书、系统数据库、系统知识库(土肥)、系统知识库(植物)、用户操作说明书(奶牛)、用户操作说明书(种植业)、系统推理规则(奶牛)、系统推理规则(酿酒葡萄)、系统推理规则(麻黄)、系统推理规则(甘草)、系统推理规则(枸杞)等文档。

  2.完成示范点建设
  完成枸杞、酿酒葡萄、奶牛、麻黄、甘草、桑蚕智能化9个生产示范点和中国石油宁夏化工厂生产管理和销售服务示范点的建设,统一配备了计算机硬件和新版专家系统,进行了集中培训和现场指导,形成了“科研机构+典型示范区+辐射农户”等模式,建立了较为完善的推广应用体系。目前,正在进一步加强示范点建设,对专家系统的应用效益及当前数据进行正确预算和核实,为农业产前、产后提供智能分析和决策服务,使示范点真正成为专家系统的应用模板。

  3.完成示范区和辐射区建设建设
  宁夏示范区将智能化系统与宁夏农业产业化结构调整和产业化方向结合,以宁夏农业支柱产业为核心,开发奶牛、酿酒葡萄和枸杞等6个专家系统。根据中国石油宁夏化工厂的要求,建立了施肥专家系统,配合公司的农化服务和复合肥生产。而且,实行网络版和单机版并重开发,以特色农业基础较好、生产规模大的现代化农业企业为核心基地进行示范应用,发挥企业参与的积极性;通过核心示范点实施、运行农业专家系统,总结出简单实用的大面积推广应用的综合技术体系,为全区农业信息化技术推广提供经验和示范。

  4.完成知识产权登记
  课题组已对酿酒葡萄、奶牛、枸杞、蚕桑、甘草和麻黄专家系统进行了软件著作保护登记,宁夏示范区工作也已通过自治区的验收鉴定,并申报2003年自治区科技成果奖。已经在《宁夏工程技术》季刊上发表论文1篇。论述了利用863智能化农业信息技术(农业专家系统技术)、决策支持技术、数据库技术在林业企业的应用。还将发表有关论文2篇。

  三.取得的主要进展与成果

  1.应用智能化专家系统,极大提高了宁夏6个产业的科技水平,根据各市县科技局统计,应用智能化系统后科技贡献率达到53.7%,较以前提高21.4个百分点。产业效益明显提高,收入平均增加13.8%~39.1%。

  2.宁夏示范区根据当前农业新阶段发展的技术需求,及时开发特色农业专家系统,与当地农业结构调整和农民致富密切结合,对于帮助农民尽快适应农业结构调整的需要提供了及时技术服务。

  3.在项目实施过程中,示范区建设与当地的农业信息化工作密切配合,开展本区域的农业信息资源收集与开发利用、信息网络建设、信息标准化及现代信息技术应用,大大提高了当地农业信息化程度。

  4.应用专家系统,2002年酿酒葡萄亩产达1482公斤,含糖量20.8%,达到优质原料标准;枸杞亩产达368.2公斤,含糖量比普通生产区提高0.8个百分点;甘草亩产达475.8公斤,甘草酸含量达到8.27%;麻黄亩产达865公斤,含碱量达到1.24%;蚕桑鲜叶亩产达1483公斤,养蚕水平有明显提高。尤其在2002年有效防止极度低温下酿酒葡萄示范区冻害率仅为5.7%,远低于其他地区的23.8%,霜霉病和白粉病病叶率控制在9.2%、病情指数仅为2.8%,有效解决了酿酒葡萄生产中生理性黄叶病的问题;首次发现宁夏枸杞出现棉铃虫。而且,应用智能化专家系统,对种植业病害监控防范既减少了农药用量和成本,又实现了绿色无污染。

  5.中国石油宁夏化工厂应用智能化专家系统,针对不同土壤条件研制开发酿酒葡萄、枸杞、中药材等专用肥产品14万吨,实现科技成果的产品化,产品行销宁夏、新疆、甘肃、内蒙古等地区,促进了各地农业生产的进步,也带动了宁夏化工业(尤其是复合肥产业)的发展。

  6.加强了农技推广体系建设,开始了传统农业技术推广手段的更新改造,推动了农业科技成果的转化;借助信息技术弥补了专家知识上的不完备性,加快了农民熟悉和掌握专家知识的过程;提高了示范区经济发展的科技含量,提高了基层广大农民科技信息意识和文化素质。

  7.软件工程技术及农业专家系统开发技术有显著提高,实现了从单纯业务处理应用软件开发向智能决策支持应用软件的技术升级。

  8.2001年4月,在国家863专家组海南会议上,宁夏科技厅农社处和宁夏康迪特电脑技术公司被评为先进集体。同时,宁夏康迪特电脑技术公司陶铮、白桦分获个人先进一等奖和二等奖,宁夏农科院周涛、李润淮获个人先进二等奖。2001年8月,陶铮被批准参加863专家组举办的第五届全国计算机技术高级人才培训班,并被评为优秀学员。

  四.存在的问题下一步的安排

  确定本所主持应用推广工作的时间短,加之应用推广任务重,工作不免仓促。加之金费没下达,给应用推广具体工作带来不便。
课题下一步将拓展专家系统的作用,建立专业性专家系统。加强信息的属地化建设和互动应用,建立智能化农业示范区,强化组织领导与协调,调整服务对象,创造经营效益,建立推广应用网络系统。

周涛 赵晓明 梁锦绣
国家863“智能化农业信息处理系统——宁夏示范区”课题组
2003年11月25日