当期目录

    2023年 第5卷 第1期 刊出日期:2023-03-26
    洞察:迎接数字变革机遇 推动农业农村大数据发展
    迎接农业农村领域数字经济的提速发展
    周国民
    2023, 5(1):  1-1.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230101
    摘要 ( 233 )   HTML ( 37)   PDF (163KB) ( 165 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    统筹推进农业农村大数据的开发应用
    韩旭
    2023, 5(1):  5-7.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230103
    摘要 ( 202 )   HTML ( 20)   PDF (302KB) ( 319 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    对数据要素的几点认识
    杜小勇
    2023, 5(1):  8-10.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230104
    摘要 ( 222 )   HTML ( 17)   PDF (450KB) ( 331 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    大数据驱动的农业产业互联网
    孙彤, 黄桂恒
    2023, 5(1):  18-20.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230107
    摘要 ( 178 )   HTML ( 29)   PDF (229KB) ( 334 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    畅通源头活水 构建农业农村大数据发展新格局
    张利庠, 崔瀚予
    2023, 5(1):  21-23.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230108
    摘要 ( 211 )   HTML ( 8)   PDF (312KB) ( 352 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    数据论文
    2012—2017年优势产区落叶果树农家品种资源调查数据集
    代国威, 刘婷婷, 李好先, 胡林, 樊景超, 曹尚银
    2023, 5(1):  24-28.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230109
    摘要 ( 242 )   HTML ( 22)   PDF (300KB) ( 235 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    果树资源是一种具有较高经济效益和生态效益的种质资源。我国的落叶果树品种资源是国家农业战略性资源,收集和保存落叶果树品种种质资源是开展优良品种选育的基础,可以为果树资源育种工作者选育优良果树品种提供更多优异的原始材料。文章数据集收集了13个落叶果树农家品种树种的序号、调查编号、品种名、品种拉丁名、样本类型、所属树种、提供人和调查人的姓名、电话及地址、调查地点、海拔、经纬度、生境信息、植株情况、植物学特性、果实性状、生物学习性与品种评价等数据。果树基本性状按照《果树种质资源描述规范和数据标准》制表,所有资源的调查结果和数据均由相关树种专家多次实地调查访问农家品种资源所在地获取,果树农家品种资源鉴定信息参考中国植物物种数据库,获取的数据按照指定汇交格式形成规范的数据集,并命名为《2012—2017年优势产区落叶果树农家品种资源调查数据集》。本数据集包含国内濒临灭绝及具有特异农艺性状的落叶果树农家品种资源,可为我国果树资源保存和育种研究提供数据支撑。

    不同成熟期油菜角果皮生化成分与反射光谱数据集
    王克晓, 周蕊, 李波
    2023, 5(1):  29-33.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230110
    摘要 ( 245 )   HTML ( 16)   PDF (1163KB) ( 305 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    高光谱技术为无损探测作物器官生化成分含量提供了有效途径,已经广泛应用于农作物长势监测中。油菜作物角果成熟期是油菜生育期内的重要阶段,其突出特征是叶片为角果所逐渐替代。但在目前的诸多研究中,无论是基于光学辐射传输物理模型,还是统计学上的经验模型,均较少有针对油菜角果高光谱与其生化组分间关系开展的研究。文章数据集为一套由油菜角果反射光谱和角果皮生化成分指标含量组成的数据集,包含利用ASD HandHeld 2手持式地物光谱仪采集的3个不同品种的油菜角果在4个不同成熟期的高光谱反射数据和与之对应的角果皮叶绿素、类胡萝卜素及含水量等生化成分含量指标。该数据集可为油菜角果皮生化成分含量与反射光谱之间的关系研究提供数据基础。

    2012—2017年优势产区落叶果树农家品种倍性分析数据集
    韦一金, 王晓丽, 李好先, 胡林, 樊景超, 曹尚银
    2023, 5(1):  34-39.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230111
    摘要 ( 200 )   HTML ( 11)   PDF (405KB) ( 256 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    果树农家品种又称地方品种,通常能良好地适应其所在地区的气候和生产条件,拥有丰富的基因型和遗传多样性,为果树品种改良提供重要基因来源。倍性与果树杂交亲和性关系密切,对果树倍性进行分析可为杂交育种亲本的选择及杂交组合的选配提供理论依据。文章数据集对2012—2017年在我国河南、湖北、湖南、西藏自治区、北京市、天津、河北、内蒙古自治区、辽宁、吉林、黑龙江、江苏、广东、广西壮族自治区、重庆、贵州、云南、四川、山东、上海、浙江、安徽、福建、江西、山西、陕西、甘肃、青海、宁夏回族自治区和新疆维吾尔自治区等地的落叶果树重点分布地区和优势产区采集的落叶果树农家品种资源,包括石榴、猕猴桃、枣、葡萄和柿5个树种,分别对其进行检测、调查和倍性分析,形成数据集。数据以树种为单元,其中石榴232个,猕猴桃110个,枣61个,柿子62个以及葡萄57个,数据包含5个数据表,522条记录。包括检测日期、检测仪器、试剂盒、结果判定方法、序号、样本名称、采集地和图形数据等,该数据集揭示了农家品种的染色体倍性及其属间杂交的遗传规律,可为进一步研究农家品种的细胞遗传学提供理论依据,并且为全国性的果树农家品种倍性鉴定评价和育种事业发展奠定了坚实的基础。

    2022年内蒙古无人机马铃薯图像数据集
    胡天赐, 王瑞利, 蒋呈祥, 白涛, 胡林, 王晓丽, 郭雷风
    2023, 5(1):  40-45.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230112
    摘要 ( 451 )   HTML ( 46)   PDF (911KB) ( 1012 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    马铃薯是世界第四大粮食作物,规模化种植是其高产量的基础性保障。随着数字农业的发展,马铃薯的规模化种植方式也日益趋向自动化与智能化。无人机是作物植保和生长监测的重要工具,无人机光谱数据在作物识别、作物生长状况分析等方面发挥重要的作用。为探究光谱数据及图像数据在马铃薯生长中所发挥的作用,文章利用无人机遥感获取不同高度的多光谱影像,并对地面的马铃薯叶片数据进行采集,经过人工检查和整理构建了论文数据集。数据采集地点位于内蒙古呼伦贝尔两块成熟期种薯试验田,采集时间为2022年8月13日、16日和18日,期间共完成了3次不同空间分辨率的光谱数据及图像数据采集。本文数据集的光谱数据完整,叶片数据清晰,可为马铃薯作物识别、种植面积估测以及成熟期期间不同日期的马铃薯相关植被指数变化等研究提供数据支撑。

    研究论文
    前沿领域国内外典型数据库调研与启示
    段博文, 王卷乐, 石蕾, 高孟绪
    2023, 5(1):  46-54.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230113
    摘要 ( 295 )   HTML ( 12)   PDF (1069KB) ( 572 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    科学数据是“数据—信息—知识—智慧”创新价值链的基础,是最基本的科技资源,对经济社会发展和科技创新起到重要作用。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》部署了实施战略性科学计划和科学工程的9大前沿领域。及时掌握这些前沿领域的科学数据共享现状和需求,对于更好地加强我国科学数据中心建设并发挥数据对前沿领域的支撑作用意义重大。文章跟踪人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学、生物育种、深地、深海以及可持续发展9大领域数据库国内外进展,从数据资源情况、数据库/平台整合能力、应用服务以及典型案例等方面进行调研分析。以在海洋和地球系统科学领域具有代表性的德国PANGAEA数据库为代表,剖析其在组织架构、技术运维和运营管理流程等方面的特点。总结提出面向我国前沿领域需求的科学数据治理和发展建议。

    再生稻溯源追踪平台研发
    管博伦, 董伟, 张立平, 杨前进, 汪焱
    2023, 5(1):  55-67.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230114
    摘要 ( 243 )   HTML ( 15)   PDF (2173KB) ( 256 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    【目的】再生稻由于售价高、品相出色、味道香、绿色无农药等优点深受消费者喜爱,但市场上以次充好、防伪难等现象的发生让再生稻的发展受到了限制,利用信息化手段监控再生稻的生产和市场进入成为了重点。【方法】文章详细分析了再生稻实际生产需求和数据格式要求,结合现代信息化技术和物流体系,从需求分析、技术架构、溯源数据格式、系统体系架构和系统功能分析5个方面详细阐述了再生稻溯源追踪平台的研发过程和核心功能体系。【结果】再生稻溯源追踪平台,实现了再生稻从生产到销售全过程可监控、可追溯、可管理、可分析和可拓展的功能体系,保障了市场上再生稻米的质量可靠、生产过程中的种植数据可信和管理过程中的信息安全,提升了消费者对再生稻的品质和信息信任度。【展望】目前再生稻溯源追踪平台主要针对再生稻从种植到销售全周期过程的信息追踪和管理,未来在生产和销售数据充足的基础上可结合农业物联网、区块链和大数据技术,从生产上开展无人精准种植,建立更加绿色环保和智能化的种植过程;在销售过程中结合大数据分析技术构建产销模型,建立更加有效的产销模式;在管理过程中结合区块链技术保证数据安全可信,建立更加高效的管理模式,帮助农民增收,保障食品安全。

    农业农村部网络安全态势感知监测分析平台设计与实现
    呼亚杰
    2023, 5(1):  68-75.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230115
    摘要 ( 265 )   HTML ( 18)   PDF (3269KB) ( 358 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    为了做好网络安全防护,消除潜在风险隐患,保障网络基础设施和信息系统安全稳定运行,文章作者探索通过建设农业农村部网络安全态势感知监测分析平台,实现农业农村部网络安全态势感知、流量异常监测、事件安全预警、攻击追踪溯源、全景可视化展示等,有效应对各类网络安全挑战。农业农村部网络安全态势感知监测分析平台依托大数据技术、机器学习算法,进行全局网络安全态势评估、威胁异常排除、攻击事件处置,从而提升网络安全防护能力,实现了安全设备告警、网络及服务器日志、全网关键节点流量数据、管理数据等多源异构网络安全数据标准化;实现了集网络入侵、横向威胁、攻击者追踪溯源、资产威胁和应用安全等为一体的全局网络安全态势感知;实现了网络安全状况、攻击监测处置等全流程安全防御可视化展示;实现了全网络安全防御一体化,有力保障了业务系统的正常运行,有效防范了病毒木马等造成的破坏活动,极大提高了重大网络安全事件的快速发现和应急处置能力,为网络安全防护提供了高效的防护手段。通过农业农村部网络安全态势感知监测分析平台建设,为网络安全数据治理、一体化安全监测防御探索出了一条可复制可推广的有效路径,其建设思路为省级农业农村部门提供了实践参考。

    基于日光诱导叶绿素荧光遥感的河南省干旱监测与时空变化研究
    张兆旭, 肖月, 苟文涛, 崔津
    2023, 5(1):  76-86.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230116
    摘要 ( 235 )   HTML ( 13)   PDF (6400KB) ( 390 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    干旱这一自然灾害在近几十年内频繁发生,不仅造成土壤退化等自然环境的破坏,还会对经济发展形成巨大的影响。干旱的发生是一个长期、连续且复杂的过程,是大气、土壤以及农作物综合作用的结果。文章选取2001—2020年的日光诱导叶绿素荧光遥感数据,以河南省作为研究区域,以研究区多年叶绿素荧光异常指数作为干旱指标,基于分位数思想划分了干旱等级。论文最后利用产量、受灾面积和成灾面积等多种统计数据,分析叶绿素荧光异常指数与统计数据的相关关系,以及研究区多年干旱情况的时空变化特征,最终形成科学、有效的抗旱防旱建议。结果表明,叶绿素荧光干旱指数和小麦产量、玉米产量、受灾面积以及成灾面积的相关系数分别为0.93、0.89、-0.54和-0.58。叶绿素荧光干旱指数和小麦产量、玉米产量呈现出高的正相关关系,叶绿素荧光干旱指数和受灾面积、成灾面积呈现出负相关关系,表明叶绿素荧光指数监测干旱是可行的。基于叶绿素荧光干旱指数,从时间和空间两个维度计算了河南省干旱情况,分析研究区2001—2020年的干旱指标,发现河南省干旱程度总体减轻,干旱范围也大幅度缩小,干旱程度缓解,最后基于干旱监测结果为河南省抗旱防旱提出了4条建议性措施。本文基于日光诱导叶绿素荧光遥感的河南省干旱监测与分析研究为河南省的防旱抗旱提供了科学的依据。

    基于PSR模型的蒙古国色楞格河流域生态安全评估
    周佳玲, 王卷乐
    2023, 5(1):  87-94.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230117
    摘要 ( 216 )   HTML ( 9)   PDF (2048KB) ( 345 )  
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    蒙古国色楞格河是世界最大的淡水湖——贝加尔湖最重要的入湖河流,该流域的生态安全事关蒙古高原和中国北方生态屏障建设。为了明晰色楞格河流域的生态安全状态,本文提出基于压力-状态-响应(Pressure-State-Response,简称PSR)模型的评估方法和技术流程,以期通过评估应用为本区域可持续生态环境管理提供参考。首先对色楞格河流域土地覆盖进行分类,结合蒙古国官方统计数据,分析色楞格河流域生态环境现状。进而基于PSR模型,采用层次分析法,对色楞格河流域生态安全现状进行评估。结果表明:色楞格河流域内典型草地所占的面积最大约为16万km2,占总面积的53%,其次为森林,面积约为10km2,占总面积的32%,植被覆盖度较高。流域内生态环境响应以及生态环境状态都处于较安全等级,其中耕地面积及农业机械化水平对生态环境状态和生态环境响应的影响较大。但同时,存在着较大的生态环境压力,土地退化面积及牲畜存栏量是造成生态环境压力较大的主要影响因子,未来应加强这两方面的政策调控。总体而言,蒙古国色楞格河流域的生态安全处于较安全等级,可适度进行开发利用。

    基于温度植被干旱指数的华北平原干旱监测及时空变化分析
    张兆旭, 崔津, 苟文涛, 肖月
    2023, 5(1):  95-107.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230118
    摘要 ( 211 )   HTML ( 9)   PDF (3831KB) ( 281 )  
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    干旱是地区水资源供需失衡和水资源短缺的主要原因,干旱的发生是一个长期、连续且复杂的过程,是大气、土壤以及农作物综合作用的结果,干旱对全国人民的生产和生活都有很大的影响,如何更好地监测干旱,对于工农业、人民的日常生活都有着重要的意义。植被指数和地表温度可以描述植被对干旱胁迫的响应,从而反映出土壤水分状况。文章利用植被指数和地表温度的二维特征空间建立了温度植被干旱指数,将两个指标的独特生态生理学意义结合起来,选取2010—2019年(共10年)的温度植被干旱指数,对华北平原的干旱进行监测与分析,同时将干旱划分为5个等级(重度湿润、轻度湿润、正常、轻度干旱和重度干旱),从年变化、季节变化、月变化分析华北平原干旱时空变化情况。结果表明,总体上华北平原2010—2019年的干旱以轻度干旱为主,且干旱情况呈现上升的趋势,干旱指数值从最低点0.580上升到了最高点0.602,分别出现在2011年与2017年,表明在近10年来,2011年的干旱程度最低,而2017年的干旱程度最严重;从季节角度分析,华北平原的干旱多发在夏季,夏季的干旱指数值为0.714;从月度角度分析,华北平原温度植被干旱指数最高点与最低点分别出现在7月(0.736)与1月(0.446)。本文对华北平原的干旱研究为该地区的抗旱防旱提供了可靠的研究支撑。

    基于卫片执法数据的土地利用变化分析——以惠州市惠阳区为例
    刘欢, 贾建刚
    2023, 5(1):  108-115.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230119
    摘要 ( 305 )   HTML ( 5)   PDF (2404KB) ( 224 )  
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    土地卫片执法数据能够真实反映给定区域的土地利用变化情况,可以为区域土地资源优化配置和土地管理提供基础依据。近些年来,随着我国卫片执法政策的陆续出台和落实,使得针对某一地区的长时间序列数据集更可获得。文章基于惠州市惠阳区2017—2021年的土地卫片执法数据,分析了该区域的土地利用变化。研究表明:惠阳区2017—2021年间土地利用面积大幅增加,尤其是交通运输用地、工矿仓储用地面积占比不断升高,每年仍有一定数量耕地被占用,淡水街道、秋长街道、新圩镇和镇隆镇等临深镇街的交通运输用地和工矿仓储用地具有明显区位意义,土地利用空间分布临深聚集效应显著。论文建议当地政府应加强土地利用类型优化布局、均衡发展和耕地保护工作。

    面向土地质量评价的省级农业地质大数据平台构建
    徐佳, 康桂玲, 于林松, 赵玉岩, 刘敬兵
    2023, 5(1):  116-125.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230120
    摘要 ( 269 )   HTML ( 11)   PDF (3308KB) ( 324 )  
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    农业地质是地质科学与现代农业生产发展相结合的边缘学科。面向土地质量评价的农业地质调查涵盖了各种调查比例尺、不同调查对象、多种评价方法,产生各类多源、异构、多尺度和海量基础数据,文章从土地质量评价视角出发,围绕农业地质大数据应用平台的开发进行探索实践。文章采用面向服务架构和B/S网络结构,基于ArcGIS软件平台和WebService形式的OLAP技术,借助C#和JavaScript开发地理信息共享系统,采用关系型数据库系统SQL Server和Geodatabase进行数据管理,构建省级农业地质大数据平台。该平台集成了以往基础地质、农业地质、区域化探资料,挂接“地质云”(全国地质资料馆)公开馆藏资料,以地图结合图表的形式,直观、动态地展示了农业地质大数据信息。实现山东省农业地质“一张图”、大数据可视化、土壤监测预警、名特优产地环境辅助决策等典型应用。本次大数据平台针对农业地质典型应用进行了探索的研发,实现农业施肥精准化指导,对名特优产品的实现动态监测;面对不同尺度、不同时间的同源异构数据进行可视化对比、网格化比较,对地球化学指标周期性变化的观测,实现对土壤质量现状监测、对土壤环境污染预警的作用。还通过分布式数据挖掘和多维数据分析,实现了省级多目标区域化探、中大比例尺土地质量调查及农业地质相关同源异构数据的叠加分析,即对格网数据时间变化走势的展现,构建了基于地学思维的农业地质检测应用接口,为今后的科技创新提供了决策依据。

    大数据技术在猪肉价格预测与调控上的探索与应用
    金语泽, 贾昕为, 赖望峰, 周宏立, 陈乃赫, 李涛
    2023, 5(1):  126-134.  DOI: 10.19788/j.issn.2096-6369.230121
    摘要 ( 853 )   HTML ( 47)   PDF (438KB) ( 525 )  
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    我国是生猪养殖大国,也是猪肉消费大国。猪肉价格波动直接影响养猪户利益,也会对居民生活产生影响。预测未来猪肉价格走势,科学管控生猪市场价格,对推进我国生猪市场平稳健康运行具有重要现实意义。本文以全国生猪出场价格为研究对象,首先根据生猪生产的生物周期和生产的连续性特点,构建生猪出栏量、能繁母猪存栏量与猪肉产量三者之间的关系模型,预测出未来10个月的猪肉产量。再结合我国受猪肉消费习惯影响,致使猪肉需求量呈现明显季节性周期波动的特点,采用STL时间序列分解法,从猪肉交易数据中提炼出月度季节性波动趋势,预测月度猪肉需求量。基于定价模型中供需法则,使用最小二乘法约束法,构建猪肉供应量和需求量比与猪肉价格之间的关系模型,对未来10个月猪肉价格进行预测,并测算出猪肉供需均衡价格。本研究使用农业农村部重点农产品市场信息平台系统中2016至2022年猪肉相关数据,预测猪肉价格相对误差约10%。当预测的猪肉供应量与需求量比出现偏离时,猪肉价格将偏离供需均衡价格,模型能够通过调控能繁母猪存栏量、进口量和投放量来调节猪肉供应量,从而调控未来猪肉价格走势。本研究提供了通过调整影响猪肉供应量的核心因素来调节未来猪肉价格走势的思路和方法,旨在科学预测猪肉供需量及未来价格走势,协助政府相关部门合理及时调控猪肉供给,促进各时刻的猪肉供需均衡,猪肉价格稳定在供需均衡的合理区间。