牯牛降野生观赏植物数据库的构建

文萍芳

（池州职业技术学院，安徽池州247000）

1 引言

作为一个国家级的自然保护区，牯牛降自然保护区拥有丰富的野生观赏植物，区内野生植物群落结构较为丰富，资源充沛。据统计，牯牛降自然保护区内高等植物大约有176科，共计1209种，其中野生观赏植物大概140科，共计491属944种。在观赏植物中，尤其以菊科植物种类最多，其次是乔木类壳斗植物，其次是灌木种类的蔷薇科。并且，牯牛降自然保护区内存在许多其特有的品种，比如白穗花、安徽报春、安徽槭、紫荛花、永瓣藤等，以及许多古老孑遗种，比如香榧、银鹊树、银杏。在区内，存在多种观赏植物，其中观果植物131种，观型植物96种，草本类273种，乔木类59种，灌木类119种，观叶植物129种，适合做岩生绿化植物31种，合做藤本的植物84种，适合做保健植物或药用价值的300余种，水生或湿生植物27种左右[1]。

2 牯牛降野生观赏植物基础资料收集

建立野生观赏植物数据库之前，首先要收集基本的资料，确认观赏植物归属种类，科属等信息[2]。本文开发设计的数据库系统共收集了野生观赏植物大概140科，共计491属944种，具体包括灌木、乔木、藤本植物、丛生植物、水生事务、草坪植物和草本花卉等。包括所有植物的文字性资料和图片资料，包括形态图片和应用图片等多种形式。根据野生植物的实际应用对其进行了定义，包括中文名称、俗名、分类、科别、地域分布、温度习性、土壤习性、光习性、抗污染习性、生长周期、生长速度、观赏特性、植物图片等。

3 牯牛降野生观赏植物数据库开发与设计

3.1 数据库服务器平台。目前，数据库发展经历了网状数据库、层次数据库和关系数据库，其对应的数据库模型也是网状模型、层次模型和关系模型，尤其是关系数据库，其逻辑信息结构是一张表[3]。因此，只需要维护一张表即可，其优点是数据结构简单，表达能力强，能够更好的处理复杂数据，并且数学基础支撑较为完善，当前先进的数据库均为关系数据库，比如SQLserver系列数据库、FoxBASE系列数据库和DEBASE系列数据库。本文选用关系数据库作为数据库模型。

本文在开发设计观赏植物数据库的过程中，使用微软开发的Access数据库，该数据库系统易学、易于使用，在任何一台电脑上配置Office2007系统软件即可[4]。作为一种关系数据库，Access数据库是一种基于Windows桌面开发的关系数据库管理系统，是一种为中小型用户服务的数据库系统，广泛的应用于现代数据库使用领域。作为一个强大的管理信息系统的支撑平台，其界面友好，使用环境简单，兼容性强，无需安装其他数据库服务系统。

（1）界面友好：Access数据库具备便捷的设计菜单和编程环境，易于开发人员掌握；

（2）可以与Excel共享数据信息：Access数据库中的数据表通过操作导出的浏览结果，可以导入到Excel，或者与其他文档合并，能够实施批量处理。

（3）提供多种时间生成的方式：Access数据库可以为程序员提供表达式、VBA和宏等事件编码方式，并且可以互相结合，以便程序员开发过程中实现某一具体的复杂事件。

（4）具有强大的功能想到。Access数据库可以为程序员提供窗体、表格、报表、宏、查询、页、模块等7种营养程序，建立数据库系统对象，并且其拥有多种生成器、向导、模板，能够使用数据查询、存储、报表生成和界面设计等方式规范用户操作。并且在开发过程中，多使用向导，不需要编写代码，因此易学易用，非常简单。较同类数据库具有强大的普适性和操作性，

3.2 野生观赏植物数据库设计

3.2.1 数据库系统设计。数据库系统设计是一个高性能的数据库实现的基本步骤之一，也是必不可少的前期需求准备工作。数据库设计人员首先需要对使用数据库的用户环境进行需求分析，以便能够确认用户实际需要的操作和功能，采用模块化和结构化设计方案，抽象建模，导出系统的E-R图[5]。

（1）系统功能需求。数据库的功能需求分析是非常重要的，其可以有效的避免造成多次开发，因此前期需要对系统的资料实施清晰的核查和调研。一是对牯牛降野生观赏植物进行资料收集、分类，将资料按照不同的分类方式，录入系统，同时能够实现信息的查找、删除和修改，系统的运行要能够可靠、稳定和快速。根据系统需求，数据库系统包括以下几个模块：

数据处理功能：手机牯牛降野生植物的基本资料，对其实施预处理，将其录入系统，并且能够实施处理功能，包括数据修改、删除等更新功能；

数据查询：按照野生植物的科属、种类、株高、生长周期等属性进行查询，以便能够方便的实施系统数据输入输出[6]。

（2）数据库系统表设计。在关系数据库中，关系表可以用来存储原始的数据信息，因此，在创建关系表时，必须设计好列的名称、列的长度、每一列的数据类型和索引等。数据类型有很多种，比如文本类型、数值类型、浮点类型、时间类型、字符类型等。在野生植物数据表设计过程中，数据库要考虑选择合适的数据字段类型，并且设置数据字段的长度，以便能够降低数据冗余，由于在野生植物数据库中，植物的信息描述通常采用文本类型，因此，如果文本字段类型的长度太大，将会大大的增加数据库的信息存储量，如果字段太小，将会导致数据信息丢失[7]。关系表的每一行都表示一个唯一的可被识别的数据实体，表示一种野生植物，根据野生植物的类别不同，可以建立各种植物，比如一年生植物、水生植物、乔木、藤本植物，通过表之间的关系，构成一个关系数据库。

（3）数据库查询功能的实现。根据植物中的一年或二年生植物、宿根植物、水生花卉、球根花卉、藤本植物、乔木、灌木、观赏草，牯牛降野生观赏植物数据库共需要建立8个表，建立适用牯牛降使用的野生观赏植物总查询，这个查询包含了这8个表中的任何一个字段。在总查询的建立过程中根据树木的形态去查询植物的材料、根据生长期去查询植物的材料、根据名称去查询植物的材料、根据株高去查询植物的材料、根据科属去查询植物的材料，共五个查询，查询建立的过程大同小异。

（4）查询界面的开发过程。数据库管理系统的构建过程中，最关键的是窗体的建立。因为数据库系统的使用最常见的就是对窗口的操作，所以，数据库功能的正常实现与否基本上取决于窗体的设计是否完备。Access中有功能比较强大的窗体设计的向导，在设计中除了有些操作特别复杂外，都可以用系统中提供的常见向导模块[8]。其中窗体事件中比较复杂的可以用编辑宏组来实现。

（1）空白窗体的创建过程。打开用来进行窗体建立的数据库。找到这个数据库中的对象列表，在列表中找到选择窗体这个选项，然后选择设计视图功能中的窗体创建项。单击表明新建窗口的按钮，随后弹出的窗口新建对话框。找到窗体新建所在列表中的视图设计选项，接着找到确定按钮单击，随后会出现空白窗体，便可以在窗体的设计视图完成窗体的设计。

（2）主窗体的设计与实现。在主窗体中有系统标题等五个不同功能的按钮。窗体的创建关键过程是用窗体控件来进行有关的设计制作。通过标签控件来进行系统标题创建；通过图像控件来建立主控图像；通过命令按钮来进行各个功能的选项创建。默认的视图：单个窗体；标题：创建作者；可否删除：否；可否编辑：否；可否添加：否；记录选定标签：否；边框的样式：无；宽度：16cm；关闭标签：否；最小、最大按钮：无；图片放缩模式：伸拉；图片样式：嵌入；菜单栏目：系统菜单。

（3）浏览窗体的设计。窗体属性的标题：资料的概况；默认的视图：独个窗体；可否删除：否；可否编辑：否；滚动条有无：两者都无；可否添加：否；记录选定标签;是；导航的按钮：是；边框式样：对话框的边框；分隔线:是;最小、最大按钮：无；宽度：16cm；关闭的按钮：否；图片放缩模式：伸拉；图片样式：嵌入；图片对齐的方式：居中；快捷按钮：是；菜单栏目：系统菜单。

（4）查询窗体的设计。窗体属性的标题：查询的结果；可否删除：否；可否编辑：否；滚动条有无：两者都无；可否添加：否；记录选定标签;是；导航的按钮：是；边框式样：细边框；分隔线:是;宽度：19cm；菜单栏目：系统菜单。

（5）编辑窗体的设计。窗体属性的标题：整合编辑；可否删除：是；可否编辑：是；滚动条有无：两者都无；可否添加：是。

3.3 野生观赏植物数据库应用。野生植物数据库建立之后，数据库实现了动态更新，其内容可以随时更新、录入不同植物的数量和种类，其分布区域等相关信息，同时，该系统为用户提供了多种查询方式，不但能够实现单一查询，也能实现关键词组合查询，快速的查询到相关的植物信息。

比如单一条件查询，用户只需要输入植物的名字，即可查询该类植物的数量、生长周期、分布区域等信息；如果用户不知道某一种植物的确切名字，仅仅得到了该植物的相关生长习性、分布区域，即可将这两类关键词相组合，查询到期望的植物等信息，并将信息在结果列中表现出来。

[1]戴启培.牯牛降野生观赏植物资源调查与评价研究[D].南京林业大学.2010

[2]刘志勇,张金波,王威,苗昊翠,马艳明,颜国荣,白玉亭.保护新疆植物种质资源合理开展资源创新与利用[J].新疆农业科学.2011(09)

[3]徐坤.宁夏野生食用植物资源的调查与信息数据库的建立[J].中国野生植物资源.2009(04)

[4]张茂震,唐小明,谢阳生,丁丽霞.森林资源数据库系统查询效率分析[J].浙江林学院学报.2009(02)

[5]张宇,王雨华.中国植物名称数据库的建设及若干问题的探讨[J].云南植物研究.2010(05)

[6]张南宾,丁廷发.重庆市园林植物数据库管理系统的研究与开发[J].农业与技术.2008(01)

[7]叶文艳,袁剑华.园林植物数据库构建研究[J].中国园艺文摘.2011(07)

[8]吴福明.论关系型园林植物数据库建立与检索[J].北方园艺.2010(12)