浅论果园信息化建设的开发
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1系统设计
为了便于数据、参数的更新维护，系统设计时将空间数据库、知识库、属性数据库相分离。系统架构设计采用数据服务层、应用逻辑层和表示层的3层B／S结构。数据服务层负责果园数据的存储、管理与维护，以果园的矢量和卫星影像数据为数据基础，根据田间地块边界绘制电子地图，经加工、处理，形成果园矢量图件。利用GIS技术建立背景本底数据库，建立果园管理图，收录土地属性数据、果园属性数据、果树品质数据。根据果园田间变异，以“户＋品种”为划分基本管理单元依据，对果园生产各环节的信息进行获取和管理。应用逻辑层负责果园地理数据的分析处理及显示，将来自客户端的请求转换后提交给服务器，并将后者返回的结果返回客户端。表示层供消费者、果农、管理人员等进行浏览、查询与管理，通过应用逻辑层提供的Web服务，与服务器进行数据和操作的交互。
2开发平台及工具系统
采用C＃语言编写，以Microsoft．NETFramework为开发平台，MicrosoftVisualStudio2005为工具，数据访问与存取采用ADO．NET技术。ArcGISServer9．3为GISAppServer，通过ArcSDE＋MSSQLServer实现数据存储；单机系统采用ArcGISEngine组件结合Access进行集成二次开发。采用ArcGIS9．3、ArcGISGeostatistical、GS5．3等软件进行数据的前期处理。在系统中，通过ArcGISEngine提供的地图浏览工具可实现GIS数据加载、地图缩放、漫游、数据查询等功能。
3系统组成与功能标准化
果园信息服务查询系统供果农、管理人员等进行查询与管理，根据不同用户对象提供不同的功能，通过后台维护进行功能控制。根据果树生产中的栽培管理、施肥、病虫害防治、采收等主要生产环节，设计系统功能。
1）园区概况。主要介绍园区的基本情况、农业资源、种植历史、果树的生产现状和发展规划等。
2）果园档案。果园档案主要功能是供果农、管理人员、消费者等进行果园信息的管理与查询。系统以“农户＋品种”为基本单元，每个单元都有一个唯一的编号用来与果园信息、农事操作相关联，对各种农事操作进行记录并管理。采集生产者农事活动记录、投入物记录、收获记录等构建果品信息数据库，实现对管理单元区域各个生产者姓名、面积、土壤养分、树体状况、果品质量等信息的管理、查询。针对消费者（包括批发商）的需求，实现产品基本信息查询（品种信息、农户名称、光温水土壤产地环境信息等）、产品生产管理过程信息查询（种植时间、结果年限、种植过程中肥水投入情况、病虫害防治用药情况等）、采收后信息查询等。用户可通过对果园地图的放大、缩小、漫游等工具查找到想要了解的地块所在位置进行信息查询，或直接输入果园单元编码进行查询。系统直接以表格形式分页列出包括农户姓名、果树基础情况、管理情况、农业投劳记录、采收记录、农药肥料的采购及使用情况记录等在内的果园档案记录。用户按月份进行查询，系统自动列出该单元果树当月所有的农事操作记录。
3）标准化栽培管理。为提高果树栽培的科学性，以园区主栽或推广果树品种为对象，整理归纳了果树品种介绍、育苗技术、建园、果园管理、整形修剪、花果管理、标准化生产、采收等信息。针对纯文本信息显得生硬、呆板的问题，对于一些用文字描述很难表达清楚的部分或技术要点，在资料的表述上尽量采用图像等形式，使之直观易懂。以标准树形、枝形、果形等图形为基础，按不同栽植密度、不同生长年龄、不同产量水平给出果树的整形、修剪、疏花疏果措施，并辅以大量照片或图片进行直观的介绍，供农户参阅。
4）科学施肥。果树种类不同，其需肥特性也不相同。为深入推广果园科学施肥技术，系统利用果树生长发育、果实产量品质形成、果树对养分的吸收利用等方面的研究成果，根据农业专家系统开发的特点和现行的技术，构建了果园推荐施肥模型，辅以果树测土配方施肥技术、果树缺素症状、肥料应用等方面的知识。以果园影像图为基础，按“户＋品种”划界为基本单元，通过各单元采集的土壤样品化验分析数据用地统计方法，进行Kriging空间差值来制作土壤养分图［7］。将果树品种树龄、肥料分配和土壤养分供应状况、施肥比例及用量等内容整合嵌入推荐施肥系统，根据测土配方施肥原则及果树需肥规律，在土壤养分含量的基础上，给出不同单元果树适宜的施肥量。系统在进行施肥决策时，所有“条件”在一个界面完成选择输入，在“条件”方面系统调用前期采集的信息数据库中的数据（如果树品种、树龄、土壤养分测试值等），以简化咨询流程。农户根据所在区域的特点及自身经验对界面中参数进行一定程度的调整后，点击“计算施肥量”进行施肥量计算，系统自动打印施肥推荐卡。施肥推荐卡上包括该单元地理位置、用户姓名、果树品种、树龄和株数、土种类型、土壤养分测试值、目标产量、总肥料用量和各期追肥用量等内容，更加直观地为农民提供土壤资源情况和安全施肥信息。
5）病虫害防治。以果树主要病虫危害特征为基础，配备大量特征图片，提供相关病虫害信息及防治措施，为农户准确识别病虫害并进行有效防治提供服务，同时介绍果园杂草、自然灾害防御、农药使用等相关知识，为果农提供了先进的果园病虫草害无害化防治技术。
6）影像课件。结合果园生产现状和特色产业的发展规划，以适合果园推广应用的标准化技术为主题，制作适合贵州果农文化水平的果园标准化生产、病虫害防治等方面的实景课件或flash＋实景课件。影像课件的生动直观性为农民提供快捷、方便的导航服务，有较强的针对性和实用性。
7）后台维护。主要用于维护和更新技术资料数据库。网络版系统中果农或技术人员可通过后台的“数据更新”栏目添加农事操作信息（中耕、修剪、施肥、施药、采收等），经过管理员审核后进行信息。单机版和触摸屏版系统中果农将农事操作等录入特定表格，管理员通过后台窗口的“内容管理”栏目导入数据，并对数据进行增加、更改或删除操作。系统还提供了数据查询和数据导出功能。
4系统应用
近年来，贵州省开阳县农业局、贵阳市南明区农水局、贵州省关岭县农业局等引入标准化果园信息服务查询系统在当地标准化果园进行推广应用，以提高果园管理的信息化和数字化水平。系统以当地影像数据为基础，测绘开阳县禾丰乡枇杷基地20hm2，划界基本单元15个；南明区永乐乡桃园30hm2，划界基本单元37个；关岭县板贵乡火龙果园14hm2，划界基本单元7个单元；锦屏县龙池柑橘园66．7hm2，划界基本单元30个。利用GIS技术建立背景本底数据库，根据当地果园主栽品种、环境条件和管理水平等提供相应的技术支持。目前，系统已在开阳县枇杷基地、南明区桃园、关岭县火龙果园、锦屏县柑橘园应用，为标准化果园精准管理提供了数据支持。
5结论
与讨论作为实用种植知识等高新技术成果的传播工具和果业现代化的载体，系统利用RS、GIS、GPS、ES和多媒体等技术，在果园管理单元上进行集成应用，开发了触摸屏版、单机版、网络版标准化果园信息服务查询系统，触摸屏版系统不需配备网络，农民或消费者只需根据提示点击触摸屏上的相应功能即可查看果园信息；网络版系统更新方便，易和维护，用户只需要浏览器即可以访问和使用系统功能，满足了不同层次用户的需求，使农业科技进村入户，起到了部分代替专家广泛指导生产实践的作用，改变了传统的技术推广和果园管理方式。系统的使用可以更好地把农业信息化做到实处，为政府、企业、农民提供了方便、快捷的相关信息服务，进一步推动标准化果园的产业化发展。
作者：李莉婕孙长青岳延滨李裕荣彭志良赵泽英单位：贵州省农业科技信息研究所
