植物标本数字化平台建设研究—以福建农林大学林学院为例

第5期2016年10月 No.5 October，2016现代盐化工

Modern Salt and Chemical Industry

- 21 -植物标本是保存植物资源和信息的一种重要手段，能够为管理和利用植物资源提供科学依据。最近20年来，中国经济快速发展，部分地区以牺牲自然环境为代价追求经济增长，导致一些只在特定区域分布的植物灭绝，这是植物资源科学研究的重大损失。保存完好的植物标本，能够为已灭绝的某一植物曾经在该地区分布提供材料支撑，甚至还能提供该物种的分子信息，为研究该特定区域的植物起源、分化、区系组成提供研究材料，这可在一定程度上弥补环境破坏所造成的损失。一份合格且信息完整的植物标本，包含植物标本、采集记录、鉴定记录、标本馆信息等内容。由于植物标本的存放时间较长，且受搬运、存放环境等因素的影响，会出现虫蛀标本、文字信息缺失等情况，导致有的植物标本因信息不全而无法为教学科研服务，这对教学科研来说是一个遗憾。因此，开展植物标本数字化平台建设，保护和完善植物标本信息，促进植物标本的合理管理和持续利用具有重要意义[1，2]。1 福建农林大学林学院植物标本室现状福建农林大学林学院植物标本室建于1940年，所藏标本主要是福建省内高等植物蜡叶标本，以及江西、浙江、上海、广东、广西等省份的标本。本标本室的植物标本主要是为树木学、植物学、园林树木学等专业学生的教学用，既方便教学，又能提高学生学习兴趣。由于条件所限，目前本标本室面临以下2个问题：①由于教学展示等原因，频繁的查阅和使用植物标本，导致植物标本出现不同程度的损坏；②蜡叶标本属于易损藏品，保存时间较久的植物标本也会出现信息缺失等问题。这会降低植物标本的研究价值，并对标本室的管理者与使用者带来不便。这些问题的存在，使得构建植物标本数字化平台成为非常必要的工作。2 植物标本数字化平台设计2.1 植物标本数字化信息采集利用数码相机对标本室保存的植物标本进行拍照，并对照片及时命名。同时将标本的文字信息（包含标本的采集记录、鉴定记录等）进行电子归档整理。2.1.1 植物标本图片采集植物蜡叶标本至少需要一张包含全部内容的高清图片。在进行图片采集过程中，可根据实际需要拍摄多张花、果、叶等特写照片，方便植物标本的辨别和确认。植物标本图片采集要遵循以下5点要求：①植物标本拍摄角度必须垂直于标本实物的焦平面，便于完整展示标本的全部内容；②采集的图片必须附有标准色卡，用于后期的影像色彩平衡；③影像图片有硬质材料（防止反光）制作的十进制刻度尺，作为图片内植物各部位尺寸的标定；④为每个植物标本制作一个条形码编号，便于后期植物标本实物和影像图片的一一对应；⑤可制作一个LED灯箱作为拍照工作台，以获得良好的图片材料。2.1.2 植物标本文字信息采集植物标本文字信息包含采集信息、鉴定信息和标本保存信息。植物标本文字信息具有专业性，要求信息采集人员既要懂得植物学专业，又要熟练电脑数字化软件操作。采集信息在采集过程中要重点核实植物标本的采集地点、采集时间、生境描述、花果叶形态颜色等信息；鉴定信息在采集过程中

基金项目：项目名称：福建省高等学校教学改革研究专项《慕课资源和技术支持体系构建》；项目编号：JAS14679。项目名称：福建农林大学本科教学改革研究项目国外《先进教学理念、方法和考核体系的引进与应用研究；项目编号：111415109。项目名称：福建农林大学高等教育教学改革立项项目重大项目《慕课资源和技术支持体系构建；项目编号：111414001。项目名称：福建生态文明建设与管理体制研究项目《福建省森林生态功能建设基础、任务与对策研究》；项目编号：闽财指（2014）0542号。作者简介：林文俊（1987— ），男，汉族，福建龙海人，在读博士，助理实验师；研究方向：树木学教学研究。马良（1989— ），男，汉族，福建政和人，硕士，助教；研究方向：生物多样性。*通讯作者：陈世品（1968— ），男，汉族，福建南平人，博士，副教授；研究方向：树木学教学研究。

林文俊1，马 良2，陈世品1*（（1.福建农林大学 林学院，福建 福州 350002；2.福建农林大学 艺术园林学院，福建 福州 350002）

摘 要：对福建农林大学林学院树木标本室馆藏的植物标本进行数字化处理，应用JSP 和Microsoft Office Access 作为开发工具，采用B/S 结构来建立植物标本管理信息系统。通过建立植物标本数字化平台，在更好的保存植物标本的前提下，为学生、教师、科研人员、标本室管理者等人员提供方便、迅速的标本查询和学习、研究资料。关键词：植物标本；数字化；平台建设；教学

植物标本数字化平台建设研究—以福建农林大学林学院为例第5期2016年10月 No.5

October，2016第43卷 第5期

Vol.43 No.4

要重点核实植物标本所属的科属种名、拉丁学名、鉴定人、鉴定日期等；标本保存信息在采集过程中要重点核实植物标本的保存情况等信息。2.2 植物标本管理信息系统建立2.2.1 开发工具应用JSP 和Microsoft Office Access 作为开发工具，采用B/S 结构来建立植物标本管理信息系统[3，4]。JSP全名为Java Server Pages，其根本是一个简化的Servlet设计。JSP技术有点类似ASP技术，它是在传统的网页HTML（标准通用标记语言的子集）文件（*.htm,*.html）中插入Java程序段（Scriptlet）和JSP标记（tag），从而形成JSP文件，后缀名为（*.jsp）。用JSP开发的Web应用是跨平台的，既能在Linux下运行，也能在其他操作系统上运行。Microsoft Office Access是Microsoft Office的系统程式之一，结合了Microsoft Jet Database Engine 和图形用户界面两项特点。可为程序员提供许多功能，有利于程序员快速便捷的设计与标本管理系统相对应的数据库。B/S 结构（浏览器和服务器结构）能够使极少部分的事务逻辑在客户端（Browser）实现，主要的事务逻辑在服务器端（Sever）实现，形成客户端-WEB 服务器-数据库服务器3 层结构，用户可以在任何有网络的地方通过WWW 浏览器来进行操作，而不需要安装专门的软件。2.2.2 系统功能设计植物标本管理信息系统主要分为用户界面和管理界面包括两个方面。（1）用户界面：用户可以在网页上以植物的科、属、种中文名或拉丁学名为关键词进行检索，查询结果会反馈所查植物标本的数字化信息和图像信息等供用户参考，同时用户还可以对所查有疑义的标本进行二次鉴定并提交审核。（2）管理界面：管理员使用用户名及密码登陆管理系统，可以对植物标本数据库进行维护操作，包括增加标本信息，查询标本信息，删除标本信息，改动标本信息，审核用户鉴定信息等，如图1所示。（3）该系统还包括动态新闻、最新信息发布及链接到相关网站等功能，不仅能为学生、教师和科研人员等提供快捷的标本查询途径和可持续利用的学习与研究资料，还能关注校园实时动态。2.2.3 植物标本数字化平台建设福建农林大学林学院植物标本管理系统后台管理界面如图1所示。（1）系统管理模块分为：我的工作台、后台管理、信息管理、植物地图管理、主站管理、模块管理、系统管理七个部分。（2）植物标本的数字化主要在后台管理-物种管理里面进行，为方便学生及初学者检索，把植物科的排序按中文拼音的顺序进行排列，可以提高初学者检索速度，方便学习。（3）物种展示：把所检索的植物的科名、属名、种名、拉丁学名、形态特征文字介绍、标本实体及标本照片展示出来。2.2.4 植物标本数字化平台的不足（1）福建农林大学林学院植物标本管理系统还在完善阶段，所添加的植物标本主要是基于校园内所栽植的乔木、

图1 福建农林大学林学院植物标本管理系统后台管理界面第5期2016年10月 No.5 October，2016现代盐化工

Modern Salt and Chemical Industry

- 23 -Research on the construction of digital platform for plant specimen: a case study of forestry college of fujian agriculture and forestry universityLin Wenjun1, Ma Liang2, Chen Shipin1(1.College of Forestry, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China; 2.College of Landscape Architecture, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China)Abstract: The collection of trees herbarium of Fujian Agriculture And Forestry University Forestry College of plant specimens were

digitized by JSP and Microsoft Office Access as a development tool, to build the plant specimen management information system with B/S structure. Through the establishment of the digital platform based on plant specimens, better preserved plant specimens, for students, teachers, researchers, specimens department managers and other personnel to provide a convenient, rapid sample query and learning, research data.Key words: plant specimen; digitization; platform construction; teaching

灌木，草本植物较少，植物种类贫乏，在多样性方面还有极大的上升空间。（2）植物标本的数字化信息所涵盖的内容主观性较强，大多是描述该植物的生物学特征和生态学特征，内容较为单一、枯燥，难以长久吸引学生的学习兴趣。（3）植物标本的图像信息还不够全面，根、茎、叶、花、果等细节图片部分缺失，有的仅为单株的图片。（4）与标本实物相比，该平台所提供的数字化和图像信息很难令学生产生真实真切的感官感受，学习效率也有所降低。（5）标本信息更新较为缓慢，缺少稳定而权威的鉴定学者。（6）该植物标本数字化平台在学生和教师队伍中的知名度不高，宣传力度不强，致使其实用性大大减少。3 结语 如今社会是信息化的社会，高等学校数字化校园的建设步伐不断加快[5]。建设植物标本数字化平台是实现福建农林大学校园数字化的重要一部分，在时间和空间上，提升和拓展传统校园的功能，提高教育管理水平。将福建农林大学林学院标本室的馆藏标本进行系统的数字化处理，并结合网站制作技术建立福建农林大学林学院植物标本管理系统，可为使用者和管理者提供更方便的标本查询、学习和管理；为树木学等其他学科的教学提供开放的场所，让学生的学习不再因为标本的原因受到场地和时间的限制，实现标本资源的共享；并且可减少标本的取用次数，对标本的保存大有裨益，大大降低标本的损耗[6]。