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1、塔里木大学植物科学学院课程论文0目录1信息技术在植保领域的应用 .11.1、数据库技术 .11.2、专家系统 .21.3、决策支持系统 .21.4、地理信息系统Geographic lnformation System简称 GIS1.21.5、遥感技术 2.31.6、模型和模拟技术 .32、植保信息技术的特点 .42.1、以现代信息技术为依托 .42.2、植保信息技术的目的是为植保工作服务 .42.3、植保信息技术的发展领先于农业信息技术的整体发展 .43、植保信息技术的发展趋势 .53.1、植保信息技术服务范围不断扩展 .53.2、植保信息服务方式的多样化发展 .53.3、植保信息服务内容的
2、进一步丰富 .54、我国植保信息技术的差距与展望 .65、参考文献 .7塔里木大学植物科学学院课程论文1我国植保信息技术的发展与展望作者：齐金龙（塔里木大学植物科学学院 植保13-2 班 学号：1301209230）摘要：21 世纪是信息时代, 谁掌握了信息技术谁就具有竞争优势。将计算机网络信息技术和人工智能、系统工程及多媒体等技术与昆虫学、植物病理学、农药学和植物保护科学等相结合而发展起来植物保护信息技术, 是近年发展起来的植保领域最具活力的新兴边缘学科之一。它和生物技术一起, 将传统的植物保护推向了一个新的高度, 必将推动新的农业科技革命蓬勃向前发展。植物病虫害的发生危害受作物布局、栽培耕
3、作条件、品种抗性、害虫的迁飞、滞育规律、病害的流行变异规律、农田小气候及气象条件等诸多因素的影响。多年来植保科技工作者利用计算机信息技术对植物病虫害的发生危害规律进行了大量研究, 在植物病虫害预测预报和综合防治决策等方面所取得大量研究成果,成为植物病虫害综合防治研究的重要支柱学科。近年来发展起来的/ 信息高速公路0、计算机人工智能和多媒体技术, 为我国植保科技工作者及时预测植物病、虫、草、鼠等自然灾害、指导农、林业生产提供了有力的手段。在21 世纪新的农业科技革命中, 信息技术和生物技术将是主要的动力。作为我们植保科技工作者和有关领导对此应引起高度重视, 抓住这一大好机遇, 迎接历史给我们带来
4、的新的挑战。关键词：信息技术研究 植物保护 植物病虫害 预测预报 地理信息系统 1 信息技术在植保领域的应用1.1、数据库技术数据库技术应用广泛，专家系统、决策支持系统、地理信息系统都包含数据库技术。在植保领域，也经常构建病虫害及农药数据库，实现信息查询、检索和管理。在发达国家，有很多病虫害信息及防治方面的数据库，数据库内容丰富。美国面向用户的杀虫剂数据库的建立，用于指导用户选择和使用杀虫剂，以减少杀虫剂的负面影响，减少残留、降低抗药性、保护环境。澳大利亚植物病虫害数据库（APPD） ，采用分布式数据库技术，通过 internet 连接分布在不同地方塔里木大学植物科学学院课程论文2的多个不同的
5、数据库，包含 17 种植物的病虫害相关的数百万条记录，用户可以同时在不同数据库中查询检索相关信息，系统能够对多源进行汇总并以多种形式显示输出结果。我国近 5 年来，在植保领域建立了很多相关的病虫害数据库，但多数只是一类病虫或一个领域的害虫，如植检害虫信息系统、森林病虫害检索系统等，上海市园林科学研究所开发的绿化植物有害生物信息查询系统（VPPDIS） ，通过 Internet 方便用户在任何地点的查询与管理，该系统还建立了植物、药剂等相关数据库，为用户提供便捷的信息查询与浏览。1.2、专家系统专家系统就是一个具有智能特点的计算机程序，他的智能化主要表现在能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解
6、问题。专家系统必须包含领域专家的大量知识，拥有类似人类专家思维的推理能力，并能用这些知识来解决实际问题。主要用于病虫害诊断。目前，我国也研制出了多个专家系统，如由中国农大研制了蔬菜害虫多媒体辅助鉴定专家系统（PestDiag ） 、植检害虫鉴定多媒体专家系统（PQ-PickBugs）等，用于不同领域害虫诊断。1.3、决策支持系统决策支持系统：决策支持系统（DSS）就是从数据库中找出必要的数据，并利用数学模型的功能，为用户生成所需信息的系统。为决策者提供分析问题、建立模型、模拟决策过程和方案的环境，调用各种信息资源和分析工具，帮助决策者提高决策水平和质量。瑞士建立了基于 WEB 浏览器的决策支持
7、系统：支持在线病害发生发展的风险评价。用户需要提供作物播种日期和自动气象站逐时的天气数据，系统根据内部的模型进行作物气候条件模拟，结合病害的潜伏期特征，预测病害侵染日期。系统可以有文本、数字和图形等多种输出形式。用实际的微气候条件和模拟的微气候条件比较，对模型进行验证，精度达 80%。澳大利亚建立基于 WEB 浏览器的决策支持系统：用于草地蝗虫的管理。系统不是简单的知识库，针对用户的具体问题，给出相应的答案。并且辅以图片、历史案例等辅助决策。塔里木大学植物科学学院课程论文31.4、地理信息系统Geographic lnformation System 简称 GIS1地理信息系统是一个用于输入、
8、存储、检索、分析处理和表达地理空间数据的计算机软件平台。地理信息系统(GIS)与计算机技术有机结合起来，对作物生长过程中出现的病虫害进行动态的预测和诊断，进而达到综合治理的目的。主要用于病虫害监测、管理和决策。地理信息系统能够建立空间数据库，实现对空间数据的采集、查询检索、分析处理和决策支持等作用。国外发达国家地理信息系统技术应用较早，也比较完善，有很完整的病虫害空间数据库，有效地用于病虫害空间分布和管理。80 年代末，国外已开始应用 GIS 和 RS 等技术对草地蝗虫的种群动态进行监测，并对其大面积发生做出预测和报警的研究。澳大利亚专家 Bryceson 用 Landsat卫星的多光谱数据鉴
9、别新南威尔士省的蝗虫发生地。采用 NDVI(植被正态化差分指标)和最大似然分类等方法，发现三月份的降水量会导致 NDVI 值的变化，而通过这种变化可以预测蝗蝻滋生带的地点，建立了基于 GIS 的草地蝗虫决策支持管理系统。在国内这方面的研究刚刚起步，技术还不很成熟。这方面的研究工作也有报道。南京师范大学在遥感与 GIS 支持下，进行了环青海湖地区草地蝗虫测报方法与模型研究，以环青海湖地区这一蝗灾高频发生的生态脆弱区作为研究区，用遥感、GIS 等现代技术手段，对影响蝗虫发生的主要生境因子进行动态监测，并建立多级模糊综合评判预测模型，实现对草地蝗虫发生的预测。1.5、遥感技术 2应用遥感技术监测植物
10、病虫害，主要通过以下 3 条途径：1)应用遥感手段探测病虫害对植物生长造成的影响，跟踪其发生演变状况。2)应用遥感手段监测病虫害生境，即虫源或寄主基地的分布及环境要素变化来推断病虫害爆发的可能性。3) 应用遥感技术直接研究害虫的活动行为。前两种途径即探测植物生长和病虫害生境应用的是可见光和红外遥感航天、航空、地面遥感（被动遥感） 。第三种途径直接监测害虫活动行为应用的是微波遥感雷达遥感（主动遥感） 。遥感技术在植保领域主要用于病虫害动态监测。1）早期预报，即通过遥感图像提取生境中与病虫害暴发有关的主要环境要素及其变化，来推断病虫害最塔里木大学植物科学学院课程论文4有可能发生的区域；2）灾情监测
11、和评估，即当病虫害已经在局部区域造成危害时，从遥感图像上提取受害植被相关信息，快速、准确地判断出灾情发生状况(分布、面积和程度) ，及时采取针对性的点、片防治措施。微波遥感雷达遥感（植物害虫活动行为的遥感监测） 。应用雷达装置研究昆虫活动的实例很多。美国学者用雷达对蝗虫、飞蛾的夜间飞行进行了长期研究。观察到这些昆虫在黄昏时成群起飞，记录了它们的升空速度、分层情况，并剖析了它们的飞行方向与地理方位及风向等的关系。英国应用 VLR 昆虫雷达，结合诱捕设备监测风载昆虫的迁移取得较好的效果。1.6、模型和模拟技术主要用于预测预报，在 IPM 中，模型与模拟是认识复杂有害生物生态系统本质及其动态发展规律、预测系统发展趋势、优化系统管理的重要方法。美国主要是应用 GIS 将不同年度、不同地域间
