农业专家系统应用实例分析资料
农业专家系统开发-实验报告
实验报告课程：农业专家系统行政班级：11软件2班姓名：程茗学号：1108054208一、实验目的加深对知识表示方法的理解与认识，掌握知识特别是产生式知识在计算机内的存储方式；掌握知识库构建方法，利用关系型数据库建立知识库；选用适当的程序设计语言练习专家系统推理机的设计，编写推理程序；在上述基础上，根据农业专家系统的组成构建一个简单的农业专家系统。
实验方法1. 设计一个简单的医疗诊断专家系统。
2. 使用Prolog语言编程实现该系统。
3. 给出模拟运行结果。
三、实验环境及开发工具实验环境：（1）硬件环境：网络环境中的微型计算机。
（2）软件环境：Windows操作系统，任选一种网络编程语言和数据库管理系统开发工具：基于Visual Prolog的鸡疾病诊断专家系统实验内容首先对一些常见动物的属性进行归纳，提出有用的信息再对这种动物进行描述，通过这一过程，得出大部分动物的特点，这样再通过智能语言对它进行编写。
理解并掌握基于规则系统的表示与推理学会编写小型的生产式系统，理解正向推理和反向推理的过程以及两者的区别1.该系统可以识别孔雀、北极熊、狮子、长颈鹿、斑马、天鹅、鹦鹉在本系统中，知识库中的知识用产生式规则表示R1 IF 该动物有毛发THEN 该动物是哺乳动物R2 IF 该动物有奶THEN 该动物是哺乳动物R3 IF 该动物有羽毛THEN 该动物是鸟R4 IF 该动物会飞AND会下蛋THEN 该动物是鸟R5 IF 该动物吃肉THEN 该动物是肉食动物R6 IF 该动物有犬齿AND 有爪AND 眼盯前方THEN 该动物是肉食动物R7 IF 该动物是哺乳动物AND 有蹄THEN 该动物是有蹄类动物R8 IF 该动物是哺乳动物AND 是嚼反刍动物THEN 该动物是有蹄类动物R9 IF 该动物是哺乳动物AND 是肉食动物AND 是黄褐色们AND 头大鼻骨长THEN 该动物是狮子R10 IF 该动物是哺乳动物AND 是肉食动物AND 是白而淡黄AND 皮肤是黑色的THEN 该动物是北极熊R11 IF 该动物是有蹄类动物AND有长脖子AND 有长腿AND 身上有暗斑点THEN 该动物是长颈鹿R12 IF 该动物是有蹄类动物AND身上有黑色条纹THEN 该动物是斑马R13 IF 该动物是鸟AND 有彩色羽毛AND 头小有竖立羽毛AND 会飞THEN 该动物是孔雀R14 IF 该动物是鸟AND 会游泳AND会飞AND 有黑褐色THEN 该动物是天鹅R15 IF 该动物是鸟AND 会说话THEN 该动物是鹦鹉实验原理一个基于规则专家系统的完整结构示于图1。
农业科技创新应用案例分析
农业科技创新应用案例分析农业作为国家的基础产业，一直以来都在不断寻求创新和发展。
科技创新在农业领域的应用，为提高农业生产效率、保障粮食安全、促进农业可持续发展发挥了重要作用。
以下将通过几个具体的案例来分析农业科技创新的应用及其带来的影响。
案例一：精准农业技术精准农业是一种基于信息技术和传感器技术的农业生产管理方式。
通过全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）和遥感技术（RS）等手段，实现对农田的精准监测和管理。
在某大型农场，管理者采用了精准农业技术。
首先，利用安装在拖拉机等农业机械上的GPS 设备，精确记录农田中每个位置的作业情况，包括播种、施肥、灌溉等。
同时，结合土壤传感器和气象站收集的信息，如土壤湿度、肥力、酸碱度以及气温、降雨量等，通过 GIS 系统进行数据分析和处理。
根据这些精准的数据，农场可以制定出个性化的农田管理方案。
例如，在土壤肥力较低的区域精准施肥，在干旱的区域精准灌溉，避免了资源的浪费和过度使用。
这不仅提高了农作物的产量和质量，还降低了生产成本，减少了对环境的负面影响。
案例二：农业物联网技术农业物联网是将各种传感器、控制器和通信设备连接在一起，形成一个智能化的农业生产网络。
一家蔬菜种植基地引入了农业物联网系统。
在温室中，安装了温度、湿度、光照和二氧化碳浓度等传感器，这些传感器实时监测环境参数，并将数据传输到中央控制系统。
当环境参数超出预设的范围时，系统会自动控制通风设备、遮阳网、灌溉系统等进行调节，为蔬菜创造最佳的生长环境。
此外，物联网技术还实现了对农作物生长过程的远程监控。
种植户可以通过手机或电脑随时查看温室的情况，及时发现问题并采取措施。
这大大提高了管理效率，减少了人工巡查的工作量，同时也降低了因环境变化导致的农作物损失。
案例三：基因编辑技术在农业中的应用基因编辑技术为农业育种带来了新的机遇。
通过对农作物基因的精准编辑，可以改良农作物的性状，提高其抗病虫害、抗逆性和产量等。
耒阳市测土配方施肥手机专家系统的案例分析
耒阳市测土配方施肥手机专家系统的案例分析邱希明（湖南农业大学公共管理与法学学院，湖南长沙410125）摘要农业新技术的推广，是促进农业高质量发展、农民增收和农村现代化的重要手段。
但农业新技术自身专业性强以及我国农业新技术推广模式落后，导致推广效果不尽人意。
因此，探索出一条普适性较强的农业技术推广道路显得尤为重要。
为了解决上述问题，本文选取耒阳市测土配方施肥手机专家系统的推广作为研究对象，将其作为一个“小切口”，尝试从中探寻出一条适合中国农业技术推广的模式。
研究发现，在前期农业技术推广过程中，耒阳市存在推广方式落后、过度依赖农技人员、信息整合较为困难以及信息反馈渠道不通畅等问题。
因此，耒阳市应结合自身实际，采用“数字赋能”的方式，通过小规模的肥效试验、数据模型定量校准、数据比对、专家咨询等，在充分利用数字技术优势的同时，打通农业新技术推广的“最后一公里”，并根据专家经验进行综合判定。
通过对耒阳市相关措施进行归纳，总结出了数字赋能农业技术推广的“四步走”发展模式，在发挥数字技术赋能精准性的基础上，也保障了相关技术经验措施落地实施的有效性与可操作性，形成了现代化的“数字技术”推广和传统的“专家经验”之间的有机结合，实现了经济效益、社会效益和生态效益的全方位提升。
本文为我国其他地区开展农业新技术推广作出了示范和样板，开创了中国场景下的农业高质量发展的数字化模式，实现了农民、农业、生态三方良性发展。
关键词数字赋能；农技推广；测土配方施肥手机专家系统；湖南耒阳中图分类号S511.31文献标识码A文章编号1007-5739（2024）04-0185-06DOI：10.3969/j.issn.1007-5739.2024.04.045开放科学（资源服务）标识码（OSID）：2021年，农业农村部在《关于落实好党中央、国务院2021年农业农村重点工作部署的实施意见》中指出，要强化农技推广和农业科技的支撑作用，加快发展智慧农业。
专家系统在作物病虫害防治中的应用
专家系统在作物病虫害防治中的应用第一篇：专家系统在作物病虫害防治中的应用专家系统在作物病虫害防治中的应用农机一班引言农业是一个多方面的综合体,影响因素多,时空差异大,易受气象、病虫害的侵袭,生产稳定性差。
而我国是农业大国，害虫管理是整个农业技术管理的重要组成部分。
为挽回大量粮食损失，更智能、准确得到作物害虫信息，专家系统在其中扮演重要角色。
专家系统可以处理不确定的知识，进行启发式推理，系统的知识库和推理机是分开的，维修知识库灵活方便，而且系统推理过程是透明的，用户易于接受系统给出的结论和建议。
将专家系统运用到作物病虫害的预测与防治中，可以弥补以上的不足，大大提高工作效率和质量。
因此，专家系统在农作物病虫害上的研究与应用近年受到世界各国的高度重视，且取得了很大的进展。
专家系统概念专家系统是一个智能计算机程序系统,能够利用人工智能技术和计算机技术处理大量来自某研究领域专家的知识和经验，根据提供的各种条件，通过模拟人类解决问题的方法，进行判断和推理，达到与专家同等的解决问题的能力,它能解释决策的过程和步骤，并有自主学习的功能，能自动增长所需的知识。
简而言之，专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。
专家系统在林果病虫害防治中的应用2.1专家系统在林果病虫害防治中的诊断的应用。
1995年西北农业大学的苹果病虫害诊治专家系统是我国研发较早的病虫害诊断专家系统,该系统能够对苹果园实际发生的病虫害进行诊断,为及时防治病虫提供依据。
2005年广西农科院园艺研究所的实用型荔枝虫害诊断专家系统经生产示范应用,能较好地诊断荔枝虫害,且操作简单, 实用性很强。
2006年南京大学的梨树病害诊断咨询专家系统，涉及了梨的近100余种病害, 有病害诊断、咨询和提供防治建议等功能, 具有很好的直观性、实用性、易操作性等特点。
2006年河北农业大学的枣病虫害诊断咨询专家系统可以对枣树病虫害进行诊断。
此外,近些年还有龙眼专家系统中病虫害咨询子系统、柑橘病毒病专家系统、核桃病虫害诊断专家系统等。
农业专家系统研究
第一章前言1998年10月召开的中国共产党第十五届三中全会通过的《中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定》明确指出，“推进农业科技革命，要在广泛运用农业机械、化肥、农膜等工业技术成果的基础上，依靠生物工程、信息技术，使我国农业科技和生产力实现质的飞跃，逐步建立起科技创新体系”。
新的农业科技革命以生物技术和信息技术为重要突破口。
计算机和信息技术的出现将大大改变农业高度分散、生产规模小、时空变异大、量化规模化程度差、稳定性和可控程度低等行业性弱点。
21世纪农业将是信息农业的时代，这一点已成为人们的共识。
计算机和信息技术以及与其相关的遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）技术对传统农业的现代化改造将产生深刻的影响，支撑着现代农业的发展。
在众多的农业信息技术中，以专家系统为代表的智能化农业信息技术的作用最为突出。
所谓农业专家系统，即是把分散的、局部的单项农业技术综合集成起来，经过智能化信息处理，它可针对不同的土壤和气候等环境条件，给出系统性和应变性强的各类农业问题的解决方案。
因而农业专家系统是一种高层次、多方面农业专家知识，并能模仿人类的推理过程，在计算机上以形象、直观的方式向使用者提供各种农业问题决策咨询服务的实用软件系统。
这是一支“永远不离开农村的专家队伍”。
由于农业专家系统的这些特点，使得农业专家系统在各国农业的信息化和产业化的过程中得到了广泛的应用。
世界上应用最早的农业专家系统是70年代美国Illinois大学开发成功的大豆病害诊断专家系统（Plant/ds）。
目前，国外农业专家系统已有极大的发展，其范围涵括了农业生产的各个方面，如农作物的生产与育种，果园的生产管理，病虫害的防治、诊断与发生预测及农业科技管理体制等。
比较有影响的有：美国的POMME（果园管理及害虫防治）、Comax-Cossym（棉花管理专家系统）、EXTRA（农业技术和资源保护）及日本千叶大学开发的番茄病害诊断专家系统等。
信息系统在智能农业中的应用案例
信息系统在智能农业中的应用案例随着科技的不断发展，信息系统在各行各业中的应用越来越广泛。
智能农业正是其中之一，通过信息系统的应用，可以提高农业生产效率，实现精准农业管理，促进农业的可持续发展。
本文将介绍几个信息系统在智能农业中的应用案例，展示其在农业领域中的巨大潜力。
1. 农作物智能管理系统农作物是农业生产的核心，保证作物的健康生长对于提高产量和质量至关重要。
农作物智能管理系统通过传感器、无线通信等技术手段，采集农田中的土壤湿度、温度、光照等数据，实时监测作物的生长环境。
系统可以根据这些数据调节灌溉、施肥和光照等参数，以确保作物处于最适宜的生长条件下。
同时，系统还可以与天气预报和病虫害监测系统结合，提前预警可能对作物产生不利影响的天气和病虫害，帮助农民采取相应的防治措施。
2. 养殖环境智能监控系统在畜牧业中，养殖环境的健康和稳定是保证动物健康和生产效益的重要因素。
养殖环境智能监控系统通过传感器监测空气质量、温湿度、氨气浓度等指标，并及时向养殖户提供报警信息。
系统还可以实现远程监控和控制，养殖户可以通过手机应用程序随时随地监测养殖环境，并进行相应的调控。
此外，系统还能分析和记录养殖环境的历史数据，为农户提供决策依据，提高养殖效益。
3. 农产品溯源系统随着人们对食品安全和质量要求的提高，农产品溯源成为越来越重要的环节。
农产品溯源系统通过将农产品生产、加工和流通环节的信息记录在区块链或云平台上，实现农产品全程可追溯。
消费者可以通过扫描商品上的二维码或输入溯源码，查看该产品的生产地、生产工艺、质量检测等信息。
这不仅有效地防止了食品安全问题，也提高了消费者对产品的信任度，促进了农产品的销售。
4. 农业物联网应用系统农业物联网应用系统是将传感器、无线通信和云计算等技术结合，实现农业生产过程的智能化、自动化和远程化。
该系统可以监测农田中的土壤湿度、温度、光照等环境参数，监控设施农业中的温度、湿度和二氧化碳浓度等指标，同时对于农机的运行状态进行监测以及农产品的冷链运输进行追踪。
农业专家系统在农业生产中的作用.doc
农业专家系统在农业生产中的作用（以吉林省玉米专家系统在农业生产中的作用为例）班级：种子112班姓名：雷蕾学号：1119110210当下，农户仍缺乏玉米优质、高产、高效栽培技术知识，玉米栽培管理主要依据传统管理方式与经验栽培模式进行；同时，玉米生产中常常出现当地基层农业管理与技术人员无法解答的问题，不能及时给予生产指导，贻误农时"这使得玉米单产远低于其技术产量，现有优良品种所蕴含的产量和质量优势得不到充分发挥，严重影响玉米生产的经济效益和玉米生产的进一步发展。
"农业专家系统通过模拟领域专家解决领域问题的过程来为用户提供决策支持，从而指导生产实践。
根据吉林省的自然生态和玉米种植特点，研究开发出吉林省玉米专家系统，它将农学知识、科研成果和实践经验与计算机技术有机结合，建立一套综合性的系统，以指导吉林玉米生产实际，解决切实问题，全面提高玉米生产科学经营管理水平，系统采用国际上主流软硬件技术、多媒体技术、网络应用与系统集成技术，综合吉林省农业生产实际，将众多农业专家多年积累的知识、经验和技术，经过深层次的提炼、加工和整理，并利用信息技术和知识工程的方法使之系统化。
1、系统结构与功能玉米专家系统主要由知识获取、知识库、推理机、解释机构及人机接口 5 个部分组成。
玉米专家系统实现的功能主要包括3个方面：（1）信息交互子系统，包括一般性知识!咨询服务；（2）相关站点多媒体生产管理咨询子系统，包括文字、声音、图片、影像等；（3）决策支持子系统，包括播期、播量、品种、施肥、养分、病虫害等生产决策；具体而言，系统面向生产实际，针对玉米生长发育特点及生产实践中的主要问题进行模块划分"把各种问题决策按其性质分别归属于各个生产时期，根据农作物本身的季节性和生产管理的阶段性，划分为8个咨询模块，即：播前准备、苗期管理、穗期管理、花粒期管理、收获期管理、病虫草害、培训教程以及智能决策。
用户可以在玉米生长的不同时期，根据需要选择咨询不同的模块，系统实现的主要功能有：①播前准备，包括播前整地、合理施肥、品种选择、种子处理、播量决策、播期决策、播种决策，还包括合理密植、播种等主要技术指标的确定等；②苗期管理，包括冻水、水肥、镇压、灌溉、化控、草害防治、病虫害防治等内容；③穗期管理，包括起身、拔节、抽穗时的管理，如培土、防倒伏、化学除草、病虫害防治、霜冻防治等；④花粒期管理，包括花粒期的主要管理措施；⑤收获期管理，包括收获期确定、收获方法、贮粮方法、收后田地处理等；⑥病虫草害，包括玉米各个生长时期的病（包括生理病害)、虫、草害的防治措施；⑦培训教程，主要实现用户对玉米生产管理中一般知识的网上学习与查询；⑧智能决策，进行用户所关心的各项生产决策智能决策是系统的核心组成部分，包含了基础数据和玉米生产中的各项决策，根据农业领域专家整理的知识和经验，用户可以进行决策的项目如图1所示：2、知识库构建农业知识库由三部分组成，分别是静态知识库、动态知识库和规则库。
农业专家系统应用实例分析
农业专家系统应用实例分析第一篇：农业专家系统应用实例分析农业专家系统应用实例分析摘要:专家系统是人工智能领域中较为成熟的一个分支。
本文阐述了专家系统的基本概念及基本要素，介绍了专家系统在我国农业中的应用和我国农业专家系统的发展趋势。
关键词:人工智能;专家系统;农业专家系统;应用农业专家系统也可叫农业智能系统,是一个具有大量农业专门知识与经验的计算机系统。
它应用人工智能技术,依据一个或多个农业专家提供的特殊领域知识、经验进行推理和判断,模拟农业专家就某一复杂农业问题进行决策。
典型的农业专家系统主要由知识库、数据库、模型库、推理机、知识库管理系统、解释器、用户界面7个部分组成。
其中,知识库和推理机是农业专家系统最核心部分,这是任何一个农业专家系统都不可缺少的组成部分。
知识库的质量直接影响到农业专家系统质量及可信度;推理机是农业专家系统的运行动力。
而知识库管理系统则是对知识库中的知识进行检查和检索,还可以把推理过程中使用知识的实际情况显示出来,这是数据库管理系统中所没有的。
知识获取是农业专家系统开发过程中的瓶颈,其主要任务是完成领域知识的收集与整理.解释器是用来向用户,特别是专用户,解释推理的结果和在推理过程中所发生的一切。
专家系统有四个特点,即:启发性,能运用专家的知识和经验进行推理和判断;透明性,能解决本身的推理过程,能回答用户提出的问题;灵活性,能不断地增长知识,修改原有的知识。
综合性,能解答种子、土肥、植保、农经等多专业问题,克服了单个农业专家的专业局限。
研发农业专家系统的主要目的是使计算机在农业领域中起农业专家的作用,对那些需要专家知识才能解决的难题提供相关专业权威专家水平的解答。
专家系统在世界农业领域中的应用始于20世纪70年代末,经过20余年发展,应用已遍及作物栽培管理、设施园艺管理、畜禽管理、水产养殖、植物保护、育种以及经济决策等各方面。
专家系统在灌溉、施肥、栽培、病虫害的诊断与防治、作物育种、作物产量预测、畜禽饲养管理和水产养殖管理等方面,展示了广阔的应用前景。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
农业专家系统应用实例分析摘要:专家系统是人工智能领域中较为成熟的一个分支。
本文阐述了专家系统的基本概念及基本要素，介绍了专家系统在我国农业中的应用和我国农业专家系统的发展趋势。
关键词:人工智能;专家系统;农业专家系统;应用农业专家系统也可叫农业智能系统,是一个具有大量农业专门知识与经验的计算机系统。
它应用人工智能技术,依据一个或多个农业专家提供的特殊领域知识、经验进行推理和判断,模拟农业专家就某一复杂农业问题进行决策。
典型的农业专家系统主要由知识库、数据库、模型库、推理机、知识库管理系统、解释器、用户界面7个部分组成。
其中,知识库和推理机是农业专家系统最核心部分,这是任何一个农业专家系统都不可缺少的组成部分。
知识库的质量直接影响到农业专家系统质量及可信度;推理机是农业专家系统的运行动力。
而知识库管理系统则是对知识库中的知识进行检查和检索,还可以把推理过程中使用知识的实际情况显示出来,这是数据库管理系统中所没有的。
知识获取是农业专家系统开发过程中的瓶颈,其主要任务是完成领域知识的收集与整理.解释器是用来向用户,特别是专用户,解释推理的结果和在推理过程中所发生的一切。
专家系统有四个特点,即:启发性,能运用专家的知识和经验进行推理和判断;透明性,能解决本身的推理过程,能回答用户提出的问题;灵活性,能不断地增长知识,修改原有的知识。
综合性,能解答种子、土肥、植保、农经等多专业问题,克服了单个农业专家的专业局限。
研发农业专家系统的主要目的是使计算机在农业领域中起农业专家的作用,对那些需要专家知识才能解决的难题提供相关专业权威专家水平的解答。
专家系统在世界农业领域中的应用始于20世纪70年代末,经过20余年发展,应用已遍及作物栽培管理、设施园艺管理、畜禽管理、水产养殖、植物保护、育种以及经济决策等各方面。
专家系统在灌溉、施肥、栽培、病虫害的诊断与防治、作物育种、作物产量预测、畜禽饲养管理和水产养殖管理等方面,展示了广阔的应用前景。
一．农业专家系统在作物病虫害综合治理中的应用根据以往的研究和病虫害综合治理的过程，专家系统的研究主要集中在6个方面:1.1病虫害诊断在病虫害诊断中，如果人工开具病虫处方，工作人员必须有牢固的植物保护基础知识和丰富的实践经验，需要查询大量资料，无法及时满足农户的需要。
专家系统把这些资料编制成简单的程序，达到迅速确定目标的目的，从而得到最佳防治时期和方案。
1.2预测预报病虫预测预报需要的基本信息是:病虫害的生物学参数(如发生虫态、分布范围、空间分布状况等)、发生环境状况(如经纬度、作物品种等)和气象条件资料。
这些数据的获得需要通过繁琐的计算，人工操作费时费工，易出错。
专家系统可根据输人的原始资料自动选择模拟和计算方法来预测或预报目标信息，快速得出预测预报模型，以掌握其防治时期。
1.3管理决策管理决策型专家系统为病虫害综合管理提供了一种有力的工具。
由于影响病虫害发生的各种因素之间的关系复杂，不确定因素很多，同时在治理中既要保护作物的正常生长，又要使防治措施不危害环境，需要进行全面的考虑。
专家系统采用模块化方式解决了这一难题。
1.4专家咨询专家系统可帮助用户分析和解决具体问题，提供计算机专家咨询服务。
系统内容涵盖十分全面，根据用户不同的要求，分别由相应的条件触发相应的动作，实现模拟专家咨询的过程。
1.5方案设计设计型专家系统就是按照给定的要求，为待确定的问题构造模式。
组建病虫害模拟模型的专家系统，也就是将组建模拟模型的一般过程用专家系统的形式表达出来，其目的是为那些缺乏建模经验的测报或研究人员提供方便。
1.6人员培训大多数专家系统能够解释“为什么?”和“怎么样?”之类的问题，也可以很好地充当培训工具。
人员培训专家系统有良好的推理机制，它能够根据用户提出的不同问题分别予以解答。
2 存在的问题2.1解决问题的能力不完备由于病虫害管理本身的复杂性、动态性、模糊性导致专家对其经验描述的困难和缺乏各种现代化技术的运用，许多专家系统并不具备完备、详尽、动态的知识库和数据库，只能向用户提供一些基本的或常识性的解释、判断，无法详尽、准确地解决用户提出的问题。
2.2应用与开发脱节我国农业专家系统已受到了一定程度的重视，但至今仍未深人到农村。
有些系统要求使用者具有一定的计算机水平，很难在农业基层普及，另一方面与领域知识结合不够，停留于科普性知识介绍，先进性和实用性不够。
2.3信息获取困难、存储方式落后我国农业信息网络和数据库的建设严重滞后，缺乏有序管理，使专家系统的知识来源比较单一。
信息大多以纸为存储介质，不但精度和数量受限，更新也不方便，影响其时效性。
二．我国农业专家系统存在的问题和对策2.1 应用中存在的问题和对策2.1.1 农业专家系统的应用与开发脱节我国的一些农业专家系统只强调应用,缺乏进行二次开发所需的专家系统开发工具,使用者无法根据当地实际情况创建知识库和模型库,限制了专家系统的进一步应用。
有些农业专家系统虽提供了开发工具,但缺少通用的模板和模型,要求使用者具有一定的计算机基础技术,缩小了专家系统的应用范围。
因此,农业专家系统应该同时注重开发与应用两个方面。
农业专家系统适用对象狭窄。
一些农业专家系统追求所谓先进性,要求高档次的硬软件,也要求使用者有一定的计算机技术基础,很难在农业基层普及;一些农业专家系统与领域知识结合不够,停留于科普性知识介绍,其先进性和实用性不高。
2.1.2 人工智能技术还不成熟至今为止,在农业专家系统等人工智能技术中,由专家整理出来的知识大多属于这个领域的浅层知识,形式上也主要是条件规则型知识。
因为知识种类、数量可能很多,难于详细检验,待到专家系统具体使用这些知识时,机械死板的计算机程序就有可能推导出一些错误的结论。
另外,目前各种专家系统在收集、整理专家知识时并没有把专家是如何学习、获得这些知识的知识整理出来,这样开发的专家系统并不具有真正的学习能力,结果导致系统的表现只能处理人类专家见过的各种情况,不能“随机应变”,人工智能面临严峻的考验.因此,研究和开发面向基础科技人员、基层农技人员和广大农民群众三个层次的农业专家系统是十分必要的。
农业专家系统多是静态的系统。
农业专家系统要解决的是农业生产中的问题,这些问题大多具有四维特性,这就要求系统的知识库、数据库、模型库必须是动态的,能随着时间的推移不断更新。
而我国目前的农业专家系统多是静态的,时效性差,实用性不高,因此,在农业专家系统的建设过程中必须注意其动态性。
农业专家系统源于人工智能技术,近年来与数据库技术相结合,并取得成功。
但农业生产要求系统要不断有新技术的支持,以适应农业生产的发展,新技术包括“3S”技术、多媒体技术、计算机技术、网络技术等。
2.2 发展中存在的问题和对策2.2.1 知识获取困难、存储方式落后我国是农业大国,农业信息资源极其丰富,但农业信息网络和数据库的建设严重滞后,缺乏有序管理,使专家系统的知识来源比较单一。
另外,我国已完成了农业普查、土地利用现状调查等基础性工作,取得了大量的属性数据图和形数据,这是农业专家系统的基础数据。
但这些数据大多以纸为存储介质,不但信息的精度和数量受到限制,信息的更新也不方便,影响其时效性。
以软盘、光盘和CCT磁带为存储介质的数据仓库技术,在“GPS”等技术支持下,不但能存储属性数据,还能通过数字化存储图形数据,通过地理编码实现属性数据和图形数据的对应连接。
农业专家系统应采用这些存储手段。
2.2.2 没有通用的知识表示方法在我国专家系统的构建过程中,对精确性知识多采用产生式规则方法,但每一种知识表示方法只能适用于表示某种或某些类型的知识,至今还没有通用的知识表示方法。
农业领域知识的复杂性,要求多样性的知识表示方法,例如基于面向对象的知识表示、人工神经元网络等。
2.2.3 推理策略比较单一我国农业专家系统的推理策略比较单一,三种推理方式基本上是针对规则型知识的,而实际生产中的许多事实、概念并不能精确描述,不能使用精确推理规则,而需借助于概率论、证据理论、模糊理论等数学方法。
2.2.4 开发工具不完善我国农业专家系统的开发工具在应用国外较成熟的开发工具,如PC、SHELL、EX2PORT等的同时,也自主研制了一些开发工具。
但目前国内开发的农业专家系统生成工具大都在处理文字描述的定性知识方面功能较强,而在处理用数学模型描述的定量知识方面很少涉及。
多功能、高效的专家系统开发工具壳(Expert System Shells)的研制开发,是信息技术发展的必然趋势。
三．发展前景根据我国农业的现有水平、农业生产的实际状况以及农业专家系统的应用特点，其未来发展趋势应该有以下几个方面。
3.1注重多种技术的综合运用根据我国国情，强调农业专家系统的应用推广，逐步将通信网络技术、“3S”技术、人工神经网络、数据库、信息网络、优化模拟、多媒体等众多高新技术应用到系统的开发、建模等方面，是农作物病虫害类专家系统发展的必然趋势。
3.2实现网络化、数据共享作为信息技术的良好载体—网络技术的迅速发展为信息和专家系统的传播提供了很好的通道。
未来社会需要的是网络化的专家系统，能够成功地在网上运行、成功实现数据共享的系统才真正具有强大的生命力和实用性。
3.3普及化现阶段我国直接从事农业生产与田间管理的人员主要是农民。
随着社会的发展、微机的普及、软件产品价格的下调、农民综合素质的提高，农民将成为未来专家系统的主要用户之一。
3.4注重市场国际化我国已加人WTO，农业专家系统的建造不应忽视国际市场的需求，开发既适宜我国需要也适宜国际需要的农业专家系统是有必要的。
四．结束语农业专家系统在我国方兴未艾。
它是农业决策的重要手段。
通过建立甜菜专家系统，可以对传统的育种技术改善和综合栽培技术推广发挥巨大作用。
由于它能把定性分析和定量分析、符号处理和数值处理有效地结合起来，因而展示出广阔的发展前景和应用前景。
参考文献[1]张国权.计算机在农业中的应用.北京：中国农业出版社，2007.[2]赵春江,杨刚.农业专家系统现状与未来[J].计算机农业应用,1992,(2):1~81[3] 刘晓燕.回顾与展望————专家系统在我国农业上应用情况概述[J].计算机与农业,1997,(1):1~31[4]吴信东.专家系统技术.电子工业出版社，1988.[5]熊范伦,等．农业专家系统及开发工具[M]．北京:清华大学出版社，1999．[6]王金宝．农业专家系统应用技术展望[J]．计算机与农业，2002，(5)：3~7．[7]马文杰,等.专家系统在我国农业中的应用进展[J]．山地农业生物学报,2005,4.[8]马玉祥，武波.专家系统.成都：电子科技大学出版社，1994.。