基于证据理论的柑桔营养缺素诊断专家系统研究

• 作 者: 孔娟娟
• 机 构: 安徽省农业科学院情报研究所
• 出 处: 安徽农业科学
• 发表日期: 2005年01期
• 关键词: 柑桔 营养诊断 证据理论 专家系统

全世界共有 80 多个国家栽培柑桔,其产量为水果之最。柑桔属多年生常绿果树,树体寿命可达数十年乃至百余年。为保证柑桔优质、高产,并延长盛果年限,就要注意各种肥料的施用量,同时注意各养分的配合施用,以达到元素间的平衡,防止出现营养失调现象。因此对树体营养状况给予及时准确的诊断和矫治对柑桔生产具有重要意义。本文首先阐述了柑桔营养诊断的相关理论和概况。讲述了我国柑桔生产现状和存在问题,以及将专家系统应用于柑桔缺素营养诊断的意义和作用。接着阐述了专家系统与证据理论两方面的相关概况与基本原理。专家系统是一个专家级、智能型的计算机程序。其主要特征是它利用经验性知识来分析和解决非结构化问题。因而很适合应用于农业生产这样一个不确定因素多的复杂领域。证据理论作为一种处理认识不确定性的方法,在给出概率时,既强调证据的客观作用,又强调人的判决作用,因此它较其他方法更优越。另外,证据理论不仅能在规则中反映未知信息,而且能在推理过程中区分不确定和不知道。因此在诊断结论中不仅可以给出该结论的可信度同时还给出否定程度和不确定程度。最后着重介绍了作者开发的柑桔营养缺素诊断专家系统的实现过程和结果。作者根据专家、书本和各种文献资料中关于柑桔营养缺素诊断的知识,建立起一套较完善的知识库。采用雄风 4.1 专家系统开发平台和证据理论作为不精确推理模型,研制出了柑桔营养缺素诊断专家系统。雄风 4.1 采用简单高效的“知识体?对象块”和“规则组对象块”知识表示方法和正反向混合推理方式。具有知识表示简单高效和推理效率高的特点。系统首先根据用户输入的柑桔树体枝稍和叶片等的外部症状作出初步诊断,再通过营养元素土壤分析值和叶片分析值作出进一步的诊断并提出矫治措施。本系统能为用户提供十几种缺素诊断并给出正确的矫治措施。系统经过测试、运行,准确度较高,比较稳定,人机交互界面友好,可视化的操作简单易学,可作为实际生产的辅助工具,达到了预期的设计要求。