河南省小麥黑胚病預(yù)警與防治決策專家系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、本文研究了栽培因素對(duì)小麥黑胚病發(fā)生的影響、對(duì)生產(chǎn)上大面積種植和新近選育的小麥品種(系)對(duì)黑胚病的抗性進(jìn)行了鑒定和評(píng)價(jià)、詳細(xì)探討了預(yù)測(cè)模型的有關(guān)預(yù)測(cè)算法、知識(shí)的表示、綜合知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建、數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建、推理機(jī)的實(shí)現(xiàn)等內(nèi)容。 研究了播量、播期、灌水、施肥等栽培因子對(duì)小麥黑胚病發(fā)生的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：播量對(duì)小麥黑胚病的影響不大。隨著播期的推遲，小麥黑胚率呈下降趨勢(shì)，但不同品種表現(xiàn)略有差異。灌水次數(shù)和灌水時(shí)期對(duì)小麥黑胚病均有影響，但灌水次

2、數(shù)影響較大，隨灌水次數(shù)的增加黑胚率升高，花期灌水有利于黑胚病的發(fā)生。在常量追肥條件下，隨追肥次數(shù)的增加黑胚率升高。 2003年至2005年，采用田間自然病圃法對(duì)生產(chǎn)上大面積種植和新近選育的小麥品種(系)對(duì)黑胚病的抗性進(jìn)行了鑒定和評(píng)價(jià)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，供試材料中無(wú)免疫品種，但品種間抗性差異明顯。其中豫優(yōu)1號(hào)、陜麥29等6個(gè)品種平均籽粒黑胚率小于5％，為抗病類型，占13.64％；漯麥4號(hào)、豫農(nóng)9901等6個(gè)品種平均籽粒黑胚率超過30％，達(dá)

3、到高感水平，占13.64％；豫展9705、豫麥49等15個(gè)品種(系)的平均籽粒黑胚率在5.0％～14.9％，為輕感類型，占34.09％；新原958、中育6號(hào)等17個(gè)品種(系)平均籽粒黑胚率在15.0％～29.9％，為中感類型，占38.64％。同時(shí)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)同一品種在不同年份間的抗性表現(xiàn)有一定差異。對(duì)濾紙保濕培養(yǎng)法和直接觀察法評(píng)價(jià)小麥品種對(duì)黑胚病抗性進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)兩種方法評(píng)價(jià)結(jié)果趨勢(shì)基本一致，但保濕培養(yǎng)法籽粒黑胚率普遍高于直接觀察法。

4、 根據(jù)小麥黑胚病發(fā)病特點(diǎn)，結(jié)合河南省氣候特征，分別構(gòu)建豫南、豫北、豫中三個(gè)預(yù)測(cè)模型，豫北回歸方程為：(y)=0.167x5-0.0288x4-3.812，，R2=0.997，S=0.00697；豫南回歸方程為：(y)=0.217x5+0.134x1-14.188，R2=0.996，S=0.1804；豫中回歸方程為：(y)=0.08147x5+0.0352x3-2.574，R2=0.949，S=0.4878。其中雨日(x1)，雨量m

5、m(x3)，日照時(shí)數(shù)(x4)，相對(duì)濕度％(x5)。 在河南省小麥黑胚病發(fā)生規(guī)律和測(cè)報(bào)技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，將有關(guān)小麥黑胚病的理論知識(shí)、技術(shù)體系、科研成果和經(jīng)驗(yàn)常識(shí)，采用面向?qū)ο蟮某绦蛘Z(yǔ)言VisualBasic編程，利用Access數(shù)據(jù)庫(kù)管理數(shù)據(jù)，運(yùn)用SQL對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)進(jìn)行查詢、操作，以SPSS作為統(tǒng)計(jì)工具，結(jié)合多媒體技術(shù)和專家系統(tǒng)技術(shù)，進(jìn)行智能化集成，開發(fā)了河南省小麥黑胚病預(yù)警與防治決策專家系統(tǒng)WBWCDES(WheatBlac

6、kpointWarningandControlDecision-makingExpertSystem)。該系統(tǒng)集小麥穗部病害的診斷、小麥黑胚病的多媒體咨詢、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、防治決策于一體，具有推理判斷和咨詢服務(wù)等功能，為用戶做出最終決策提供參考。其知識(shí)庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)均具有可擴(kuò)充性。 WBWCDES的知識(shí)采用框架、規(guī)則架+規(guī)則體、產(chǎn)生式規(guī)則及數(shù)據(jù)字典的綜合知識(shí)表示方法。其包括的框架有Frame小麥穗部病害診斷、Frame小麥黑胚病多媒體咨詢

7、、Frame預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、Frame防治決策等。對(duì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)框架里的預(yù)測(cè)規(guī)則和數(shù)學(xué)模型采用規(guī)則架和規(guī)則體兩個(gè)層次進(jìn)行描述。診斷知識(shí)庫(kù)多采取產(chǎn)生式規(guī)則的表達(dá)方式。數(shù)據(jù)字典用于代碼與漢字之間的轉(zhuǎn)換。 WBWCDES的綜合知識(shí)庫(kù)由規(guī)則組庫(kù)、框架庫(kù)和多媒體庫(kù)組成。規(guī)則組庫(kù)由診斷型知識(shí)庫(kù)、預(yù)測(cè)型知識(shí)庫(kù)、防治決策型知識(shí)庫(kù)等組成；多媒體庫(kù)包含了小麥黑胚病的發(fā)生危害、小麥黑胚病的循環(huán)特點(diǎn)等7項(xiàng)內(nèi)容，以圖片、文字、聲音與用戶交往。 (1)診斷型

8、知識(shí)庫(kù)：以癥狀表現(xiàn)為基礎(chǔ)，通過選擇對(duì)小麥上10種常見病害加以診斷，附有文字描述和圖片說明。對(duì)于每一種病害還給出了發(fā)病規(guī)律和防治措施。 (2)預(yù)測(cè)型知識(shí)庫(kù)：針對(duì)豫南、豫北、豫中3個(gè)地區(qū)儲(chǔ)存3個(gè)預(yù)測(cè)式，為防治決策提供依據(jù)。 (3)防治決策型知識(shí)庫(kù)：提供了防治指標(biāo)和防治措施，為用戶提供防治的決策支持。WBWCDES的數(shù)據(jù)庫(kù)包括病情數(shù)據(jù)庫(kù)和氣象數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)有數(shù)據(jù)編輯界面而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)，知識(shí)規(guī)則可隨數(shù)據(jù)庫(kù)的擴(kuò)充而趨向精確。WB