我国热带农业信息基础数据库体系框架构建研究

李玉萍+刘恩平+刘燕群+叶露+梁伟红

摘 要 农业数据库在农业信息化的发展中发挥着举足轻重的作用。分析了中国热带农业基础数据库建设的发展现状及取得成效，剖析了存在的主要问题，在此基础上提出热带农业信息基础数据库体系框架构建的思路、原则、发展方向，构建了一套覆盖中国热带农牧渔各行业有关生产、加工、市场、消费、政策、科技等领域数据资源的体系框架，为相关部门合理规划与科学建设热带农业数据库提供参考依据。

关键词 热带农业 ；数据库体系框架 ；信息资源

中图分类号 S-01 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2017.09.023

Study on the Construction of Basic Database System framework for

Tropical Agriculture Information in China

LI Yuping LIU Enping LIU Yanqun YE Lu LIANG Weihong

（Institute of Scientific and Technical Information， CATAS / Key Lab of Tropical Crops

Information Technology Application Research of Hainan Province， Danzhou， Hainan 571737）

Abstract Agricultural database plays an important role in the development of agricultural informatization. An analysis was made of the current situation， achievements and problems of the construction of basic database， based on which put forward were the ideas， principles and development directions of the basic database system framework of tropical agriculture. A set of data resources system framework related to production， processing， marketing， consumption， policy， science and technology of tropical agriculture in China were constructed， providing some references for reasonable planning and scientific construction of database on tropical agriculture.

Keywords tropical agriculture ； database system framework ； information resources

信息化是农业现代化的制高点，农业信息基础数据已成为中国农业领域最活跃的资源，是农业科技创新的重要基础性资源，对于农业科技活动具有显著的推动作用。从2005年起国家连续出台了12个涉农的中央1号文件，不断强化农业信息化建设，而农业基础数据的获取与使用作为农业信息化的一个重要环节，在当前显得尤为重要和迫切。热作农业虽在中国农业中所占比重不大，但由于热作生产潜力大、产品种类多、用途广、附加值高、需求量大，因而使它成为特色鲜明的农业产业，在国民经济和社会发展中占有独特的地位。在经济全球化和信息全球化的新形势下，从产前、产中、产后做好热带农业信息基础数据库建设的顶层设计，加强热带农业信息基础数据库的建设与应用，通过数据的共享达到为热带农业产业升级提供信息支撑的目的，对促进热带农业增效、热区农民增收，实现热带农业可持续发展，都具有特别重要的意义。

1 中国热带农业基础数据资源现状及存在问题

1.1 热带农业数据基础数据库建设取得了一定的成效

农业数据库建设是农业信息化发展的基础、核心和重要组成部分。近年来，中国热带农业信息化工作进展很快，在数据库建设方面也取得了一定的成效，建设一批包括热带农业资源、热带农业生产资料、热带农业生产技术、热带农业政策与法津法规、热带农产品市场信息、热带农产品质量安全信息库、热带农业科技成果等方面在内的专题和特色热带农业数据库。热区各省纷纷依据区域特点，也建立了地方热带农业信息资源数据库。如福建省构建了农业实用技术数据库、病虫害数据库、政策法规数据库、龙头企业数据库、农业专家数据库、台湾农业文献数据库、农业科普数据库、生产资料数据库、农业品种数据库、质量标准数据库、名优产品数据库、农业招商引资数据库、农业营销大户数据库、土壤信息数据库、三农视频數据库等近20个农业科技信息数据库，同时也建立了水稻、蔬菜、果树、茶叶、花卉、食用菌、畜禽、水产等福建省主要种养对象专题数据库130余个。云南全省建立了自然村基本情况数据库、三农政策法规数据库、农业技术数据库、农业专家数据库、农业企业数据库、农民专业合作组织数据库、农产品质量标准数据库、视频库等建成了八大数据库。贵州省建立的农业数据库主要包括农业实用技术数据库、农业专家数据库、贵州气象灾害数据库、贵州农产品市场信息动态数据库和贵州企业资源数据库等[1-2]。这些数据库为热区农业科研、生产、管理提供了有效的信息支撑。

1.2 热带农业基础数据库建设存在的主要问题

虽然热区各省分门别类建立了各种农业基础数据，但在其质量、数量上还难以满足热带农业产业发展和产品流通的需要。由于中国热区多为老少边穷地区，农业发展相对落后，信息产业起步较晚，导致热带农业基础数据资源的开发和利用工作还很薄弱，总体上表现在以下方面：（1）热带农业生产、经营、管理部门条块分割现象比较严重，使得大量的基础数据资源处于分散管理、封闭使用的状态，目前大部分数据资源仍分散在各部门或个人手中，热带农业数据信息得不到有效利用；（2）相关管理部门对数据资源的应用重视程度不高，对基础数据的采集、分类、加工、存贮、共享等没有形成统一的标准和规范，导致热带农业基础数据资源缺乏有效的集成，难以形成有效的流通和共享[3]；（3）目前热区部分科研单位已建成的一些相关数据库，规模不大且缺乏统筹规划，存在信息资源严重交叉和重复，导致资源冗余和浪费，信息不能为热作农业的发展提供应有的支撑。因此当前加强热带农业信息基础数据库体系建设研究显得尤为迫切。endprint

2 热带农业信息基础数据库体系构建的思路、原则、发展方向

2.1 基本思路

立足中国热带农业基础数据资源建设现状及数据资源内容的特点，把握当今数据资源开发和利用的发展趋势，以促进热带作物产业升级以及市场和社会需求为导向，以服务热区“三农”为目标，参考借鉴现有农业信息资源分类体系，对热带农业基础数据资源进行总体规划，提出一套覆盖中国热带农牧渔各行业有关生产、加工、市场、消费、政策、科技等领域数据资源的体系框架，为相关部门合理规划与科学建设热带农业数据库提供了参考依据。

2.2 基本原则

针对中国热带农业信息基础数据库建设存在的质量不高、数据不足、缺乏规划、规范性差、资源共享程度低、利用率低等普遍问题，热带农业信息基础数据库体系建设应遵循以下原则。

2.2.1 先进性原则

所建设的数据库在内容上要能够满足特定信息需求，覆盖面广且有一定的深度，足以反映学科前沿、水平和热点；选用吸收成熟、先进的建库技术，能适应信息技术快速发展的要求，在构成体系和整体发展思路上要有较高的起点，尽可能向国际标准靠拢，与国际惯例衔接[4]。

2.2.2 可发展性原则

近年来随着云计算、大数据应用的兴起，面对爆发式增长的海量数据，面对以视频、图片、文字等非结构化数据为主的大数据，传统数据库已难以应对[5]。在数据库的建设过程要考虑到前瞻性，要符合全球网络信息化的发展趋势，以及热带农业产业发展的需要，保证技术、软硬件配置和数据资源在各实施阶段的一致性及可继承性，以及下一步热带农业信息系统建设中信息共享及其长远发展的要求。

2.2.3 重点建设，兼顾特色

热带农业信息基础数据库是一个有组织的和动态的存储、管理、重复利用和分析预测一系列密切联系的热带农业方面的数据集合的信息系统[6]。其建设是一项长期和不断完善的系统工程，涉及领域宽范围广、任务艰巨而繁重， 因此不能急于求成，更不能一哄而起，要有重点、有步骤地开展工作，围绕国家、市场和行业的需求，建设热带农业科教、生产经营管理和经济建设急需的高质量的数据库系统。重点数据库建设既要符合国家有关农业数据库建设的要求，又要体现出热带农业的特色[7]。

2.2.4 邊建设边应用的原则

在建设热带农业数据库的过程中，要紧紧围绕热带农业和热区农村工作的中心任务，不断地为热带农业结构战略性调整、热带农业资源合理利用、优势热带农产品布局、热带农业可持续发展提供有效的信息和综合分析结果。

2.3 数据库建设的方向和重点

依托中国热带农业产业、热带农业各领域学科的优势和特色，从专业角度去努力开发、建立特色数据库，是我国热带农业基础数据库产业健康快速发展的必由之路。为此目前我国热带农业基础数据库建设重点应是：

2.3.1 整合现有热带农业数据库

对现有的热带农业数据库进行摸底调查，对利用率低的一部分数据库进行整合，充分发挥其作用，使其焕发活力，能够共建共享，扩大服务范围，消除分散无序、部门分割，信息资源封闭、重复、浪费等状态。

2.3.2 建设热带农业专题数据库

热带农业专题数据库建设在选题方向上应当具有实用性、超前性和科学性[8]。选题方向要充分考虑特定用户的需求，突出专题的学科特色、产业特色和热区经济特色，尤其是围绕本领域重点学科或支柱产业建立专题数据库，满足科研、农业生产实践和技术进步的需要，提高利用率，推动热带农业数据库建设走上良性发展的轨道。

2.3.3 培育精品数据库

在热带农业数据库建设过程中，遴选出那些具有实用性、超前性和科学性的数据库，把它们培育成为选材精练、数据精确、内容精深、具有示范性的精品热带农业数据库。使其在数据库建设项目模式、数据库实现的功能（存储、检索、分析、运算、维护等）及有关建设标准（包括结构体系、分类编码标准、软硬件配置等）、热带农业信息资源建设与开发、人才队伍建设等方面，发挥示范效应和品牌效应[9]。

3 热带农业基础数据库体系基本框架构建

热带农业基础数据库是热带农业信息资源的基础，着眼热区农业经济社会发展的关键环节和重要领域，以及从信息外延的广泛性、应用的灵活性、内容的可扩展性等角度出发[10]，构建一套覆盖热带农牧渔产前、产中、产后等环节的信息资源的热带农业数据库体系框架，可为相关部门合理规划与科学建设热带农业数据库提供参考依据。该框架参考借鉴现有农业信息资源分类体系，根据热带农业的学科领域进行分类，解决了热带农业数据分类混乱的问题，为分类检索提供了统一的标准。热带农业数据库体系框架中，把热带农业数据库信息资源分为热带农业资源信息、热带农业生产资料信息、热带农业实用技术信息、热带农产品市场信息、热带农产品质量安全信息、热带农业政策法规信息、热带农业人力资源信息、热带农业科技成果信息、热带农业科技文献资源信息、热带农业统计信息等10大类一级数据库，在一级基础进一步划分各个级别数据库，初步划出二级数据库34个，为各类数据库今后可持续扩充做好准备（见图1）。体系框架中各类数据库的设计详细情况如下。

3.1 热带农业资源类数据库

包含热区土地资源、水资源、气候资源、热带农业生物资源等方面的数据信息，可分解为5个数据库：热区土地资源数据库、热区水资源数据库、热区气候资源数据库、热带种植业品种资源数据库、热带养殖业品种资源数据库。在每个数据库下还可细分若干个子库。

3.2 热带农业生产资料类数据库

包含热带农机具、农药、化肥、农膜、植物生长调节剂等方面的信息。可分解为3个数据库：热带农业工程设备数据库、热带农用资料数据库，热带农资生产企业数据库。在每个数据库下还可划分若干个子库。endprint

3.3 热带农业实用技术类数据库

包含热带种养业种苗繁育技术、栽培/养殖技术、病虫害防治、农产品贮藏与保鲜、农产品加工技术等信息。可分解为3个数据库：热带农业生产技术数据库、热带农业病虫害防治数据库、热带农产品贮藏加工数据库。在每个数据库下还可划分若干个子库。

3.4 热带农产品市场信息类数据库

包含热带农产品批发市场信息、农产品供求信息等。可分解为3个数据库：热带农产品批发市场信息数据库、热带农产品供求信息数据库、热带农产品市场价格统计分析数据库。在每个数据库下还可划分若干个子库。

3.5 热带农产品质量安全类数据库

主要收集国内外热带农产品质量安全动态信息、标准文本、安全卫生指标、政策法规、技术壁垒、预警通报等。可分解成5个数据库：热带农产品质量安全信息库、热带农业标准数据库、热带农产品农药残留指标库、热带农产品质量安全预警信息数据库、热带农产品质量安全法律法规数据库。在每个数据库下还可划分若干个子库。

3.6 热带农业政策法规类数据库

按热带农业生产结构可划分为热带作物种植业政策法规数据库、热带渔业政策法规数据库政策、热带畜牧业政策法规数据库等3个数据库。在每个数据库下还可划分若干个子库。

3.7 热带农业人力资源类数据库

包括热带农业专家数据库、热区农业龙头企业数据库、热区农民专业合作组织数据库、热带农业科教机构数据库等4个数据库。

3.8 热带农业科技成果类数据库

包括热带农业科技成果数据库、热带农业专利数据库2个数据库。在每个数据库下还可划分若干个子库。

3.9 热带农业科技文献资源类数据库

包括国内外涉及热带农业的期刊文献等资料信息。可分解为3个数据库：中国热带农业文献数据库、国外热带农业文献数据库、热带农业多媒体数据库。在每个数据库下还可划分若干个子库。

3.10 热带农业统计信息类数据库

包括国内外热带农产品生产贸易统计数据库、热区农村社会经济统计数据库、热带农业自然灾害数据库等3个数据库。在每个数据庫下还可划分若干个子库。

4 热带农业基础数据库体系框架的应用价值

随着信息化和农业现代化深入推进，农业农村大数据正在与农业产业全面深度融合，逐渐成为农业生产的定位仪、农业市场的导航灯和农业管理的指挥棒。热带农业经过长期的科研和生产实践，已积累了大量的农业数据信息资源。此外随着移动互联网、云计算、大数据、物联网等新一代信息技术的快速发展，热带农业上下游的农资销售、农业生产、农产品流通数据以及与农业关联的土地流转、气象、土壤、水文等数据，各种类型的海量数据快速形成，这些大数据将成为热带农业决策的“大脑”[11]。而对这些数据进行分类整理加工建库，开展数据共享与服务，已成为当前急切开展的工作。

热带农业基础数据库体系框架的构建，在内容设计上覆盖了热带农牧渔各行业的信息资源，涉及到产前、产中、产后等环节的信息资源，为我国热区相关部门合理规划与科学建设热带农业数据库提供参考依据，为热带农业基础数据的收集整理、建库提供了依据，使热带农业数据库建设工作目标更加明确和科学。同时也解决当前我国热带农业数据库建设存在的条块分割，缺乏宏观管理和协调，规范化、标准化程度不高，数据库规模不大，质量水平不高等瓶颈问题，推动热带农业信息资源的高度共享将具有十分重大的意义。而在框架指导下的热带农业数据库体系建设，能有效地集合各种类型数据并通过分类建库，有效消除“信息碎片”和“信息孤岛”，充分发挥其应有的价值和作用，为热带农业产业发展提供数据支撑，满足我国热带农业农业可持续发展的需要。

参考文献

[1] 刘恩平，罗 微，李玉萍. 中国热带地区农业信息化发展研究[J]. 北京：中国农业科学技术出版社，2013.

[2] 方 佳，李玉萍，张慧坚. 我国热区农业信息化建设研究[J]. 中国农业科学2007，40（增刊2）：179-186.

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[11] 戴春晨. 农业大数据展望：六大领域数据亟待推广[OL]. http：//money.163.com/15/1021/05/B6E5K6NI0

0253B0H.html）， 2015-10-21.endprint