收藏本站
《南京农业大学》 2003年 博士论文
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于知识模型的棉花管理决策支持系统的研究

张怀志  
【摘要】: 本研究着重利用系统分析原理和数学建模技术来研究作物栽培管理的知识表达体系,在广泛收集及充分理解和分析棉花栽培管理专家知识、经验和资料的基础上,利用棉花栽培理论与技术方面的现有研究成果,并结合必要的试验支持,解析、提炼和综合棉花生育及管理指标与品种类型、生态环境及生产水平之间的定量化关系,首次构建了棉花栽培管理动态知识模型,并进一步结合基于知识规则的棉花栽培管理知识库表达系统,设计和实现了综合性、智能化和构件化的基于知识模型的棉花管理决策支持系统(KMDSSCM)。 具有时空适应性的棉花栽培管理动态知识模型主要包括播前方案设计、生育指标动态和苗情诊断调控知识模型三个部分。其中,播前方案设计知识模型包括产量目标、品种选择、播栽日期、种植密度与播种量、肥料和水分运筹等。生育指标动态知识模型包含有适宜生育期、株高、叶面积指数、干物质积累量、果枝和蕾铃数目,营养物质积累量等。苗情诊断调控知识模型包括生育指标差异、调控可能性分析以及调控强度推荐等。 产量目标知识模型是以棉花光温水生产潜力的估算为基础,通过量化土壤肥力、历史产量水平和生产技术水平等多因子对皮棉产量的影响而建立的。品种选择基于品种特性与生态环境之间的定量化关系,计算棉花抗病抗虫性及产量和品质指标的综合影响。根据种植制度(种植方式)决定品种熟性,由品种熟性与用户要求决定品种,依据品种特性和产量目标确定播种日期的原理建立播期确定知识模型。基于“以产定铃、以铃定节、以节定枝、以枝定苗”的原理,同时考虑播种日期、打顶日期、≥12℃的有效积温、品种株型特性、肥水管理水平差异等因素来确定适宜的种植密度;在此基础上,应用相对权重法计算土壤含水量、含盐量以及整地质量和播种方式等多个生态环境因子对出苗率的综合影响,进而确定播种量。根据平衡施肥原理和棉花水分需求规律,在综合考虑土壤理化特性、品种遗传特征、产量水平等因子影响的基础上,建立了具有系统性和普适性的棉花肥料及水分运筹动态知识模型,模型可以完成肥料总量需求,有机肥与无机肥的比例、基肥与追肥的比例、追肥施用时间、水分需求总量及其在各个生育时期的分配等。 以≥12℃的有效积温和品种熟性因子为基础,建立了一种统一的生理时间尺度,可预测不同环境条件下不同品种从播种到吐絮的全过程。进一步根据产量和品质目标构建了株高、叶面积指数、干物质积累量、果枝和蕾铃数目变化与生理时间之间的动态关系知识模型,初步量化了棉株养分积累量与干物质积累量之间的动态关系,从而为定量化的苗情诊断和管理调控提供了参考标准。 根据田间实际棉花生长发育指标与生育动态指标知识模型生成的适宜生育指标 之间的差异及差异出现的生理时间,苗情诊断调控知识模型利用余弦函数曲线来表示 调控目标实现的可能性,并进一步判断苗情特征对产量目标的可能影响,最后推荐适 宜的调控管理措施。 在构建棉花栽培管理动态知识模型的基础上,进一步结合基于知识规则的棉花知 识库表达系统,在 Vsual++6对平台上构建了综合性、智能化和构件化的基于知识模 型的棉花管理决策支持系统,实现了预测功能和决策功能的有倾合与集成,从而为 建立其它作物的栽培管理决策支持系统提供了开发框架和思路,为精确农作和数字化 农作奠定了基础. 利用南京、安阳、太原和石河子等生态点的不同品种、不同土壤类型和不同产量 目标等资料对所建系统的可靠性进行了实例测试与检验。结果表明,系统具有较好的 决策性和适应性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘圣田,韩长胜,李泽田,朱和民,张玉花,冯峻之;山东棉花超高产栽培技术规程[J];中国棉花;1999年12期
2 周留根,周治国,曹卫星,孟亚利;基于知识模型和GIS的棉花生产潜力评价系统[J];棉花学报;2005年02期
3 张怀志,朱艳,周治国,曹卫星;棉花品种选择和播期确定的动态知识模型[J];南京农业大学学报;2004年03期
4 张豫;王立洪;陈秀龙;王则玉;胡顺军;;土壤含盐量对棉花发芽率及幼苗生长的影响[J];中国棉花;2009年12期
5 王阶祥;杨峰;李卫华;胡新燕;张正敏;;淮北地区转基因抗虫杂交棉徐杂3号的栽培技术规程[J];江苏农业科学;2008年03期
6 王瑞琪,樊孝贤,周柏龄,黄明松,刘思义,齐立;用棉花生育指标为主要因子预测棉红铃虫发生量[J];湖北农业科学;1995年04期
7 廖桂平,李爱平,吴泉源;作物知识模型构建方法的研究[J];湖南农业大学学报(自然科学版);2003年04期
8 张怀志,朱艳,曹卫星,周治国;棉花适宜密度与播种量设计的动态知识模型[J];棉花学报;2004年03期
9 赵振洲,李昀,陆元昌;面向林业主题的知识模型构建方法的研究[J];内蒙古林业科技;2004年03期
10 陈长青,周治国,曹卫星;基于知识模型的作物适应性评价专家系统设计[J];中国农学通报;2004年06期
11 张怀志,朱艳,曹卫星,周治国;棉花生育进程与群体生育动态的知识模型[J];中国农业科学;2004年07期
12 赵振洲,李昀,陆元昌;面向林业主题的知识模型构建方法[J];西部林业科学;2005年01期
13 周治国,孟亚利,曹卫星;基于知识模型和GIS的作物生产潜力评价[J];中国农业科学;2005年06期
14 朱艳,曹卫星,王绍华,姜东,戴廷波;小麦栽培管理知识模型系统的设计与实现[J];南京农业大学学报;2002年03期
15 张怀志,曹卫星,周治国,朱艳,张立桢;棉花适宜叶面积指数的动态知识模型[J];棉花学报;2003年03期
16 张怀志,朱艳,曹卫星,张立桢;棉花产量目标和产量结构的动态知识模型[J];棉花学报;2003年05期
17 陈长青,周治国;农业知识模型研究初探[J];农业系统科学与综合研究;2004年01期
18 张怀志,朱艳,曹卫星,周治国,张立祯;棉花氮肥和水分运筹的动态知识模型[J];应用生态学报;2004年05期
19 熊化麟;;棉花、蜜蜂、农药[J];中国蜂业;1959年07期
20 ;棉花丰产经验与分析[J];河南农业大学学报;1961年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王睿文;李春峰;翟国英;栗梅芳;;开展棉花无害化治理 增强植保社会化服务功能[A];棉花重大病虫统一防治的理论与实践[C];2004年
2 原国辉;尹新明;韩桂仲;刘顺通;李自朝;段爱菊;;美洲斑潜蝇在棉花不同品种上的发生规律及其与棉花抗性的关系[A];走向21世纪的中国昆虫学——中国昆虫学会2000年学术年会论文集[C];2000年
3 谭启玲;胡承孝;魏文学;;施用工业污泥对棉花中重金属含量的影响[A];青年学者论土壤与植物营养科学——第七届全国青年土壤暨第二届全国青年植物营养科学工作者学术讨论会论文集[C];2000年
4 李社增;马平;鹿秀云;张雪辉;高胜国;;防治棉花黄萎病的生防细菌NCD-2及其应用[A];第二届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会论文集[C];2003年
5 林永增;李伟明;李志峰;王志忠;王树林;;中国北方旱地棉花生态条件分析与中高档纱用棉生产基地建设[A];2004年全国学术年会农业分会场论文专集[C];2004年
6 汪若海;;一种特长种子纤维的植物[A];中国棉花学会2004年年会论文汇编[C];2004年
7 史少甫;段艮庭;万月娥;王国清;;影响棉花质量的综合因素与提升对策[A];中国棉花学会2004年年会论文汇编[C];2004年
8 李新建;唐凤兰;杨举芳;陈丛敏;邹陈;刘辉;;新疆棉花延迟型冷害指标试验研究[A];中国气象学会2007年年会生态气象业务建设与农业气象灾害预警分会场论文集[C];2007年
9 董顺文;王朝生;柴友荣;付一中;陈素彬;李琼英;;棉花川98系的抗螨性及抗螨机理研究[A];中国青年农业科学学术年报[C];2002年
10 别墅;王坤波;孔繁玲;周有耀;邹美娟;王春英;;棉花基因组重复序列研究进展[A];实施科技兴农战略促进农村经济发展学术交流论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张怀志;基于知识模型的棉花管理决策支持系统的研究[D];南京农业大学;2003年
2 严定春;水稻管理知识模型及决策支持系统的研究[D];南京农业大学;2004年
3 刘刚;数据挖掘技术与分类算法研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2004年
4 张向军;内燃机摩擦学设计的设计方法研究——智能设计知识模型的应用与拓展研究[D];合肥工业大学;2000年
5 高天一;产品设计仓库系统的研究[D];大连理工大学;2003年
6 杜红;面向临床路径实施的知识重构研究[D];天津大学;2004年
7 郭余龙;棉花遗传转化及体细胞无性系变异研究[D];西南农业大学;2003年
8 杨青华;液体地膜的研制与应用[D];河南农业大学;2004年
9 任茂智;棉花nodulin-like和arf1基因及其启动子的分离和功能分析[D];中国农业科学院;2004年
10 张立桢;基于过程的棉花生长发育模拟模型[D];南京农业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王文锋;棉花ADP核糖基化因子基因GhARF的克隆[D];西南农业大学;2002年
2 姜鸿君;新疆库尔勒垦区机采棉(陆地棉)综合农艺关键技术的研究[D];中国农业大学;2005年
3 赵宏;我国棉花抗枯黄萎病部分骨干品种的AFLP研究[D];河北农业大学;2002年
4 王香河;棉花留叶枝对产量的超补偿效应研究[D];中国农业科学院;2003年
5 李继军;邯郸棉田多熟种植制度调查及推广问题研究[D];中国农业大学;2005年
6 张海娜;种子粒度对棉花“铃—叶系统”协调性的影响[D];河北农业大学;2005年
7 赵家博;基于条形码的棉花加工与其质量信息管理系统的研究与开发[D];山东大学;2005年
8 郭新正;棉花膜下滴灌施肥技术及苗期冻伤研究[D];西北农林科技大学;2005年
9 李雪琴;石河子垦区棉花膜下滴灌施肥技术研究[D];中国农业大学;2005年
10 张培通;淮北沿海棉区棉花2250kg·hm~(-2)高产优质适宜密度筛选及其综合评判[D];南京农业大学;2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 罗序文;破解“三丝”带来的产业困局[N];湖北日报;2004年
2 王晓光 本报记者 朱谦;收棉贷款不足大荔棉农棉花堆家中[N];中国妇女报;2006年
3 本报记者  李中秋;郑商所组合拳搞活市场棉花小麦有望“复活”[N];中国证券报;2006年
4 北京北方丰达种业有限公司 张志发;棉花抗灾减灾技术措施[N];河北科技报;2006年
5 隆尧县东良乡周村 谷进州;核桃树旁土豆棉花“联姻”[N];河北科技报;2006年
6 南宫市焦王村 焦路昌;重茬病地棉花丰收全靠冀科棉冀棉28[N];河北农民报;2006年
7 省农科院经作所 张培通 徐立华;棉花、大蒜套种模式[N];江苏农业科技报;2006年
8 本报记者 席涓;棉花巷拆迁 两年“悬案”一朝决[N];眉山日报;2006年
9 记者  乔林生;建好平台打实基础 迎接新的发展良机[N];期货日报;2006年
10 韩乐;棉花要种好 技术是关键[N];渭南日报;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978