王 慧 王海江 高 攀 張 澤 侯彤瑜 呂 新*

（1.石河子大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，石河子 832003；2.石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院，石河子 832003；3.新疆兵團(tuán)綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，石河子 832003）

1 引言

農(nóng)業(yè)資源是指農(nóng)業(yè)在自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)過程中所涉及到的自然資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源的總稱[1]，數(shù)據(jù)是指在科學(xué)研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理及日常生活等各個(gè)領(lǐng)域中，用來描述事物的數(shù)字、字母、符號(hào)、圖表、圖形或其他模擬量，例如試驗(yàn)數(shù)據(jù)、觀測數(shù)據(jù)與統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。它包含所需要的信息，能夠進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、傳輸及處理[2]。故農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)可被理解為用來描述農(nóng)業(yè)在自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)過程中所涉及到的自然資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源的數(shù)字、字母、符號(hào)、圖表、圖形或其他模擬量。農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)里包含著農(nóng)業(yè)資源信息。農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)不同于農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源，農(nóng)業(yè)資源是農(nóng)業(yè)的一部分，因此農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)是農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的一部分，數(shù)據(jù)現(xiàn)已被看成是一種資源[2]，很多學(xué)者也將農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)稱之為農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源[3-7]。數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)和農(nóng)業(yè)資源信息四者之間是依次包含的關(guān)系。

農(nóng)業(yè)資源是人類社會(huì)生存和發(fā)展的重要支撐，是進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本要素保障[8]。農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)作為農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，其采集與整合工作是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的一個(gè)重要內(nèi)容，它將有效提升農(nóng)業(yè)質(zhì)量效益和競爭力，為農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析和挖掘做好數(shù)據(jù)保證，實(shí)現(xiàn)由數(shù)字農(nóng)業(yè)向智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。

目前，在大數(shù)據(jù)時(shí)代的影響下，我國已經(jīng)進(jìn)入信息化高速發(fā)展階段，各種類型的海量數(shù)據(jù)快速形成。國家農(nóng)業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)共享中心的成立，為發(fā)展農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)提供良好基礎(chǔ)和現(xiàn)實(shí)條件，各省也紛紛啟動(dòng)了農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)研究，湖南省正在開展以建設(shè)全省農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)、制定全省農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、整合省農(nóng)委現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)、建立統(tǒng)一大數(shù)據(jù)分析挖掘平臺(tái)和可視化展現(xiàn)平臺(tái)為目標(biāo)的農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)建設(shè)研究[9]，貴州省制定了農(nóng)業(yè)資源信息數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范，搭建了貴州省農(nóng)業(yè)資源臺(tái)賬大數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)資源臺(tái)賬數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理、數(shù)據(jù)分析和服務(wù)共享[10]；福建省正在規(guī)劃整合全省農(nóng)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等信息資源，建立全省農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)[11]。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)初步完成了糧食生產(chǎn)影響因素分析、數(shù)據(jù)采集及傳輸、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和部分?jǐn)?shù)據(jù)分析應(yīng)用功能的渤海糧倉農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)[12]，在農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)管理方面，諸多學(xué)者也做了相應(yīng)的研究[8-11]。

近年來，兵團(tuán)信息化水平快速提升，信息基礎(chǔ)設(shè)施加速向?qū)拵?、泛在、安全、融合方向升?jí)和完善[17]，已構(gòu)建了從下到上由數(shù)據(jù)層、模型層、系統(tǒng)層和應(yīng)用層組成的我國首個(gè)覆蓋棉花生產(chǎn)全產(chǎn)業(yè)鏈的單品大數(shù)據(jù)平臺(tái)[18]，建立了服務(wù)于新疆兵團(tuán)林果全產(chǎn)業(yè)鏈的大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用平臺(tái)[19]，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”和“農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)”的思想，設(shè)計(jì)了基于大數(shù)據(jù)的農(nóng)業(yè)管理平臺(tái)，真正實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)管理，打造服務(wù)于農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的大數(shù)據(jù)監(jiān)測、預(yù)警、預(yù)測、決策、智能的平臺(tái)，覆蓋農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)等各行業(yè)，貫穿農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、服務(wù)全過程[20]。任何平臺(tái)都離不開數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)是平臺(tái)的“血液”，平臺(tái)要想快速發(fā)展和生命永續(xù)，必須要有源源不斷高質(zhì)量的數(shù)據(jù)做保障。兵團(tuán)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域雖積累了大量的數(shù)據(jù)，包括農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和固定的來源[21-23]，很難進(jìn)行數(shù)據(jù)融合和挖掘。

農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)是一個(gè)復(fù)雜而龐大的集合，當(dāng)前還未形成對(duì)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和管理的成熟模式和經(jīng)驗(yàn)，研究兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集與整合方法，對(duì)于促進(jìn)兵團(tuán)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科學(xué)決策、精細(xì)管理、高效服務(wù)，加快轉(zhuǎn)變兵團(tuán)農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，具有重要的牽引和驅(qū)動(dòng)作用。

2 新疆兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)存在的主要問題

兵團(tuán)農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，農(nóng)業(yè)資源豐富，集約化程度較高，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用廣泛[19]，為兵團(tuán)農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展提供了良好的條件。然而，兵團(tuán)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)中心多按行政區(qū)劃或產(chǎn)業(yè)類別設(shè)立，缺乏區(qū)域間聯(lián)動(dòng)和與基層互動(dòng)，各類農(nóng)業(yè)資源相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)均不統(tǒng)一，導(dǎo)致一方面各基層存有大量質(zhì)量參差不齊的冗余農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)，另一方面各農(nóng)業(yè)主管部門、平臺(tái)卻缺乏相應(yīng)的可用數(shù)據(jù)，從而無法為定量分析決策提供必要的數(shù)據(jù)保障[24]。因此，兵團(tuán)對(duì)高質(zhì)量農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)的需求顯得非常迫切。

2.1 數(shù)據(jù)臺(tái)賬標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

由于農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)本身所具有的數(shù)據(jù)量大、種類多、范圍廣和數(shù)據(jù)間關(guān)系復(fù)雜等特點(diǎn)，到目前為止，兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源臺(tái)賬制度仍不完善，各基層單位現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)在內(nèi)容、格式和量度單位等方面均不統(tǒng)一。在局部性上冗余，在完整性上又缺乏。

2.2 采集方法標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

由于各基層單位，收到的數(shù)據(jù)采集任務(wù)不同，又無統(tǒng)一的采集方法標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，導(dǎo)致實(shí)時(shí)采集到的農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)在描述、定義、獲取、表現(xiàn)形式和信息應(yīng)用環(huán)境等方面存在差異，后期使用數(shù)據(jù)時(shí)提取所需指標(biāo)存在較大困難。

2.3 上報(bào)格式標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

兵團(tuán)農(nóng)業(yè)各部委之間，以及各師、各團(tuán)、各職能部門之間，數(shù)據(jù)的上報(bào)和存儲(chǔ)缺乏統(tǒng)一規(guī)范，同時(shí)，現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫形式多樣，在要求基層單位進(jìn)行數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)，格式不一、標(biāo)準(zhǔn)不同，這為基層單位數(shù)據(jù)的上報(bào)帶來了諸多不便。

2.4 資源數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)在上報(bào)后，多是存放在各種農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)庫中，這些數(shù)據(jù)庫的開發(fā)目的、適用場景、應(yīng)用范圍和管理部門不同，沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)散而雜，更新不及時(shí)或缺乏延續(xù)性。

2.5 共享模式跟不上信息時(shí)代需要

農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)共享在宏觀層面上缺乏管理與協(xié)調(diào)，政府對(duì)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集與整合工作意識(shí)不強(qiáng)、重視不夠，沒有形成完善的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)體系和服務(wù)體系。農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)共享缺乏政策、法規(guī)體系的保障。目前，兵團(tuán)已有的農(nóng)業(yè)科技資源（人才、設(shè)備、信息）分別由不同的科研機(jī)構(gòu)擁有、利用和管理，其服務(wù)范圍局限在個(gè)別應(yīng)用或部門內(nèi)部，各個(gè)機(jī)構(gòu)之間沒有建立起農(nóng)業(yè)科技資源共享機(jī)制，而是各立門戶，各自為政，重復(fù)建設(shè)，浪費(fèi)大量資源。

3 方法架構(gòu)

兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)應(yīng)從數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量檢測、異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、分類編碼、數(shù)據(jù)管理、決策支持、資源共享等環(huán)節(jié)制定嚴(yán)格統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)全兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)的有效采集和有機(jī)整合。兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集與整合方法的架構(gòu)如圖1。

圖1 兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集與整合方法的架構(gòu)Fig.1 The framework of data collection and integration method of XPCC agricultural resources

該方法由8 個(gè)模塊組成，分別為：技術(shù)指標(biāo)規(guī)范模塊，農(nóng)業(yè)資源采集模塊，數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測模塊，異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)據(jù)分類編碼模塊，數(shù)據(jù)管理模塊，決策支持模塊，農(nóng)業(yè)資源共享模塊。具體說明如下：

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范模塊：該模塊實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集、管理和共享所需技術(shù)的總體規(guī)定，所有規(guī)定由決策人員研制，通過決策支持模塊設(shè)置、上傳，即用于本系統(tǒng)的研發(fā)和升級(jí)，也用于為農(nóng)業(yè)資源采集模塊提供明確的數(shù)據(jù)采集內(nèi)容、方法和來源，為數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查模塊提供質(zhì)量要求，為異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)，為數(shù)據(jù)分類編碼模塊提供農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)分類方法及編碼規(guī)則，為信息管理模塊提供數(shù)據(jù)進(jìn)行合并的標(biāo)準(zhǔn)要求。具體如表1。

表1 農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集與整合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Technical standards for data collection and integration of agricultural resources

農(nóng)業(yè)資源采集模塊：該模塊明確采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容和來源，不同類別的數(shù)據(jù)由不同部門負(fù)責(zé)采集。采集人員嚴(yán)格按照要上傳的農(nóng)業(yè)資源內(nèi)容，系統(tǒng)自動(dòng)定位、記錄上傳日期，并從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范模塊調(diào)出采集技術(shù)，采集數(shù)據(jù)后上傳，上傳后的數(shù)據(jù)進(jìn)入到數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查模塊。

數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查模塊：其依據(jù)提前設(shè)置好的數(shù)據(jù)要求，對(duì)上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，符合要求則上傳成功，否則顯示失敗，并指明失敗原因，鼓勵(lì)采集人員按要求再次上傳數(shù)據(jù)，直到上傳成功為止。上傳后的數(shù)據(jù)進(jìn)入到異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊。

異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊：其能夠?qū)崿F(xiàn)將從各部門、各系統(tǒng)、各平臺(tái)采集到的、已經(jīng)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查模塊檢查的數(shù)據(jù)，按照需要進(jìn)行選擇，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)格式及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)入到數(shù)據(jù)分類與編碼模塊。

數(shù)據(jù)分類與編碼模塊：其實(shí)現(xiàn)將格式統(tǒng)一的農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)，按照農(nóng)業(yè)資源分類與編碼規(guī)則，進(jìn)行分類與編碼，用戶需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行手動(dòng)選擇分類，類型確定后，系統(tǒng)自動(dòng)為該數(shù)據(jù)分配類別編碼，隨后帶有類別編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)入信息管理模塊。

信息管理模塊：其在接收到帶有類別編碼的數(shù)據(jù)后，通過類別編碼，與信息管理系統(tǒng)中的專題數(shù)據(jù)庫代碼進(jìn)行匹配，匹配成功后，按照類別編碼進(jìn)行入庫，并對(duì)該數(shù)據(jù)生成較為完整的編碼，實(shí)現(xiàn)每個(gè)數(shù)據(jù)都有一個(gè)獨(dú)立的編碼。同時(shí)，該模塊具有通過數(shù)據(jù)編碼進(jìn)行匯總和統(tǒng)計(jì)的功能，這些結(jié)果可以發(fā)送到農(nóng)業(yè)資源共享模塊和決策支持模塊中。

農(nóng)業(yè)資源共享模塊：其是將信息管理模塊和決策支持模塊中的數(shù)據(jù)以不同的形式呈現(xiàn)出來，供不同涉農(nóng)用戶使用，對(duì)于不同的用戶，數(shù)據(jù)開放的程度不同，更多的開放權(quán)限可以通過上傳數(shù)據(jù)交換和花錢購買兩種方式獲得，從而形成一個(gè)良性循環(huán)的系統(tǒng)。

決策支持模塊：其在錄入決策支持人員信息之后，這些決策支持人員便有了為本模塊制定、上傳技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的權(quán)限，并且不斷擴(kuò)充與更新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范模塊中的內(nèi)容，同時(shí)決策支持人員具有信息管理模塊中所有數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限，并可以通過模型數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)為其他用戶提供決策和專家咨詢服務(wù)。

4 具體應(yīng)用

兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集與整合實(shí)施辦法如圖2所示，該方法自下而上各部分內(nèi)容闡述如下。

圖2 兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集與整合實(shí)施辦法Fig.2 Implementation measures for data collection and integration of agricultural resources in XPCC

4.1 搭建物理服務(wù)器平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

新疆兵團(tuán)可根據(jù)自身需求定制私有云服務(wù)，農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)管理采用云化建設(shè)，云化建設(shè)不單單是服務(wù)器虛擬化的簡單建設(shè)，還包括網(wǎng)絡(luò)虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化以及數(shù)據(jù)安全的虛擬化。虛擬化技術(shù)的利用，可以極大提高服務(wù)器物理資源的利用率，整合服務(wù)器物理資源，提升服務(wù)器運(yùn)維管理效率，降低運(yùn)營成本和部署應(yīng)用的復(fù)雜度，增強(qiáng)服務(wù)器的擴(kuò)展性和服務(wù)器資源的可用性和穩(wěn)定性，為新疆兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)模塊的搭建做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備[33-34]。

4.2 制定農(nóng)業(yè)資源相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

將新疆兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范大致分為四類：基礎(chǔ)類、采集類、管理類、共享類。

基礎(chǔ)類有：農(nóng)業(yè)資源元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)分類與編碼標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)；

采集類有：數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)、異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)；

管理類有：數(shù)據(jù)上報(bào)和審核規(guī)范、數(shù)據(jù)庫建設(shè)管理規(guī)范；

共享類有：數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。

每個(gè)文件都從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的引用文件、術(shù)語及其定義、數(shù)據(jù)的類型及其命名方式與存儲(chǔ)格式、數(shù)據(jù)的組織管理方式及表的結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行嚴(yán)格細(xì)致地規(guī)定。

4.3 獲取多元異構(gòu)的農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)

標(biāo)準(zhǔn)制定好，就涉及到農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)的采集問題，具體采集哪些內(nèi)容，在初步階段，首先采集如下信息。

確定好要采集的數(shù)據(jù)后，兵團(tuán)層面統(tǒng)一確定數(shù)據(jù)采集的負(fù)責(zé)單位，負(fù)責(zé)單位承擔(dān)該部分?jǐn)?shù)據(jù)從采集到質(zhì)量檢測，再到異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換操作，完成以上步驟之后進(jìn)行數(shù)據(jù)的上報(bào)。這些上報(bào)后的數(shù)據(jù)，經(jīng)系統(tǒng)審核、分類和編碼，然后入庫管理。

4.4 管理農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)

兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)庫在邏輯上分為兵團(tuán)級(jí)數(shù)據(jù)庫、師級(jí)數(shù)據(jù)庫和團(tuán)場級(jí)數(shù)據(jù)庫，但兵團(tuán)級(jí)數(shù)據(jù)庫和師級(jí)數(shù)據(jù)庫均為虛擬數(shù)據(jù)庫，團(tuán)場級(jí)數(shù)據(jù)庫為物理數(shù)據(jù)庫。負(fù)責(zé)單位上傳的數(shù)據(jù)存放在物理數(shù)據(jù)庫中，既團(tuán)場級(jí)數(shù)據(jù)庫中。團(tuán)場級(jí)數(shù)據(jù)庫根據(jù)地域劃分，一個(gè)團(tuán)場對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)庫，建立186 個(gè)團(tuán)場農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)庫。每個(gè)師根據(jù)各自管轄范圍內(nèi)的團(tuán)場級(jí)物理數(shù)據(jù)庫，建立師級(jí)虛擬數(shù)據(jù)庫，共14 個(gè)。同樣，兵團(tuán)根據(jù)所有團(tuán)場級(jí)物理數(shù)據(jù)庫，建立兵團(tuán)級(jí)虛擬數(shù)據(jù)庫，共1個(gè)。

表2 農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集內(nèi)容Table 2 Data collection contents of agricultural resources

4.5 建設(shè)新疆兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源整合與共享平臺(tái)

根據(jù)兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)庫的三層架構(gòu)體系，開發(fā)三層結(jié)構(gòu)、能夠?qū)崿F(xiàn)各類農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)的管理、融合、分析挖掘和應(yīng)用發(fā)布的系統(tǒng)，通過軟件定義的方式實(shí)現(xiàn)計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、安全、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的整合和按需使用，對(duì)運(yùn)行中的系統(tǒng)定期進(jìn)行需求反饋分析,根據(jù)分析結(jié)果,再進(jìn)行數(shù)據(jù)庫改建和系統(tǒng)升級(jí)，如此不斷重復(fù),以保證新疆兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源信息化管理與服務(wù)的現(xiàn)勢需要。

4.5.1 農(nóng)業(yè)資源大數(shù)據(jù)平臺(tái)首頁

顯示農(nóng)業(yè)資源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的主要信息，例如基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、氣象信息、降水信息、土壤信息和土壤微生物資源信息等。

4.5.2 農(nóng)業(yè)資源大數(shù)據(jù)平臺(tái)氣象信息

用戶在該頁面可以查看如下信息：

（1）氣壓監(jiān)測，對(duì)相關(guān)城市的年氣壓月氣壓進(jìn)行展示，通過折線圖展示其變化規(guī)律。

（2）降水量監(jiān)測，對(duì)相關(guān)城市的降水量進(jìn)行實(shí)時(shí)展示，通過折線圖展示其變化規(guī)律。

（3）溫度監(jiān)測，對(duì)種植作物的年度積溫進(jìn)行監(jiān)測，通過柱狀圖展示其變化規(guī)律。

4.5.3 農(nóng)業(yè)資源大數(shù)據(jù)平臺(tái)土壤信息

用戶在該區(qū)域可以查看到如下信息。

圖3 平臺(tái)首頁Fig.3 Platform home page

圖4 平臺(tái)氣象信息模塊Fig.4 Meteorological information module of the platform

（1）土地鉀含量與磷含量監(jiān)測，對(duì)相關(guān)城市土地的鉀、磷含量進(jìn)行監(jiān)測，通過折線圖展示其變化規(guī)律。

（2）土壤微量元素含量監(jiān)測，對(duì)相關(guān)城市的土壤微量元素進(jìn)行監(jiān)測，通過折線圖展示其變化規(guī)律。

（3）土壤ph 值含量監(jiān)測，對(duì)相關(guān)城市的土壤pH值進(jìn)行監(jiān)測，通過柱狀圖展示其變化規(guī)律。

（4）地區(qū)鹽分含量監(jiān)測，對(duì)相關(guān)城市的鹽分含量進(jìn)行監(jiān)測，通過柱狀圖展示其變化規(guī)律。

（5）全氮監(jiān)測，對(duì)相關(guān)城市的土壤全氮含量進(jìn)行監(jiān)測，通過柱狀圖展示其變化規(guī)律。

4.5.4 農(nóng)業(yè)資源大數(shù)據(jù)平臺(tái)土壤微生物資源信息

圖5 平臺(tái)土壤信息模塊Fig.5 Platform soil information module

用戶在該頁面可以看到如下信息：

（1）土壤微生物水平監(jiān)測，對(duì)土壤中各類菌群進(jìn)行監(jiān)測，匯總數(shù)據(jù)，將匯總的數(shù)據(jù)以柱狀圖的形式展示。

（2）PCoA 數(shù)據(jù)分析，對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)處理，并以分析圖譜的形式展示。

（3）土壤微生物L(fēng)EfSe分析的進(jìn)化分支圖，如圖6所示。

圖6 平臺(tái)土壤微生物資源信息模塊Fig.6 Information module of soil microbial resources on the platform

5 總結(jié)與展望

本文在對(duì)兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)調(diào)查、采集和統(tǒng)計(jì)及理論分析的基礎(chǔ)上，提出了兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)采集與整合方法的建議，為兵團(tuán)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)整合共享平臺(tái)的建設(shè)提供了理論依據(jù)。隨著新疆兵團(tuán)農(nóng)業(yè)科技的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用項(xiàng)目將陸續(xù)實(shí)施，高質(zhì)量的農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)在支撐和優(yōu)化兵團(tuán)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展中必將發(fā)揮巨大作用。

目前，本方法僅是對(duì)分散、異域的農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單整合，這是狹義上的農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)整合，而廣義上的農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)整合是指充分利用數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、知識(shí)組織方法、數(shù)據(jù)融合技術(shù)等手段對(duì)不同農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行挖掘、揭示和再組織，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)的深度整合和集成[35]。隨著大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)廣義上的整合將成為下一步農(nóng)業(yè)資源整合工作中需要重點(diǎn)解決的問題。