tin học ứng dụng trong ngành nông nghiệp

PGS. TS. NGUYEN HAI THANH
(Chủ biên)

Tin hoc

UNG DUNG TRONG


PGS.TS. NGUYỄN HẢI THANH
(CHU BIEN)

TIN HOC UNG DUNG

TRONG NGANH NONG NGHIEP

NHA XUAT BAN KHOA HOC VA KY THUAT
HA NOI 2005


CHU BIEN
PGS.TS. NGUYEN

HAI THANH

Ngành toán-tin ứng dụng
Trưởng khoa, Khoa Sư phạm Kỹ thuật
Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội

Y
@ @ ra aAMaDE

TAP THE TAC GIA
TS, NGUYEN QUỐC CHỈNH
THS. NGO TRÍ DƯƠNG
THS. LE THI GIANG
KS. DANG XUAN HA

THS. PHAM VAN HUNG
THS. MAN QUANG HUY

THs. DO THI MG

TS. NGUYEN HONG NGUYEN
THS. TRAN QUOC VINH


LOI NOI DAU
Vấn đê đào tạo, nghiên cứu và ứng dụng tin học có một tâm quan

trọng đặc biệt cho việc phát triển nhân lực, khoa học — kĩ thuật và kinh tế~—
xã hội. Việt nam là một nước có trên 72% dân số làm nơng nghiệp, vì vậy
ứng dụng tin học và cơng nghệ thơng tin có một vai trị to lớn trong cơng
cuộc cơng nghiệp hố - hiện đại hố nơng nghiệp và nơng thơn. Các lĩnh vực
wu tién phát triển trong giai đoạn hiện nay bao gâm nơng nghiệp, cơng nghệ

sinh hoc, tự động hố và tin học - công nghệ thông tin. Tất cả các lĩnh vực
này liên quan với nhau rất chặt chế trong sự phát triển của đất nước ta và
đặc biệt là trong sự nghiệp xây dựng một nên nông nghiệp phái triển bên
vững, một nơng thơn Việt nam giầu có và tươi đẹp. Chỉ thị 58-CT/TW của
Ban chấp hành Trung tương về đẩy mạnh và phát triển công nghệ thông tin
phục vụ sự nghiệp cơng nghiệp hố, hiện đại hố đất nước khẳng định: "Cần

khẩn trương xây dựng các chương trình ứng dụng và phát triển công nghệ
thông tin, kết hợp công nghệ thông tin với công nghệ sinh học để phục vụ
cơng nghiệp hố, hiện đại hố nơng nghiệp và nơng thơn, đặc biệt góp phần

xố đói giảm nghèo và thúc đẩy phát triển vùng sâu, vùng xa”, tiếp tục “đẩy

mạnh việc đào tạo và sử dụng nguồn nhân lực cho ứng dụng và phát triển
cơng nghệ thơng tin”.
`
Với vai trị một trường đại học được thành lập sớm nhất trong các
trường đại học khối nông - lâm - ngư nghiệp, với sự nhận thức những tiêm
năng to lớn mà tin học và cơng nghệ thong tin có thể mang lại, Trường Đại

học Nông nghiệp I Hà Nội đang phấn đấu dạt chất lượng đào tạo tin học đại

cương và tín học chuyên ngành ngày càng cao hơn, tăng cường ứng dụng tin

học và công nghệ thông tin trong giảng dạy, triển khai các dé tài nghiên cứu
khoa học ứng dụng tốn — tin và cơng nghệ thơng tìn trong lĩnh vực nông
nghiệp. Khi điểm lại một số nết về ứng dụng tin hoc trong đào tạo và nghiên
cứu khoa học nông nghiệp tại Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội, có thể
ghỉ nhận một sự kiện đặc biệt: đây chính là nơi tiếp nhận chiếc máy tính thứ
ba trên miễn Bắc (do Cuba trao tặng năm 1981), là một trong các địa điểm
được trang bị trung tâm máy tính hiện dại sớm nhất trên miễn Bắc (tháng 8
năm 1982).
Trong giai đoạn hiện nay, cùng với các trường đại học và cao đẳng,


các viện nghiên

cứu khoa học trong lĩnh vực nông — lam — ng nghiệp,

Trường Đại học Nông nghiệp | Ha Noi đang triển khai nhiễu ứng dụng của
tin học trong đào tạo và nghiên cứu khoa học như:

- Ứng dụng các phần mêm thống kê sẵn có, từ những phân mém thong
dụng như Excel đến chương trình tính tốn thống kê lớn và ứng dụng chuyên
sân, vào thống kê sinh học — nông nghiệp như SPSS,
Irristat, Statgraf.

Minitab,

Genstat,

- Sử dung cde phan mém Frontier, Limdep, Lingo phục vụ phân tích

các số liệu kinh tế nông nghiệp và khuyến nông và nhiều phần mềm chuyên
dụng khác cho các lĩnh vực chọn tạo giống, sinh thái mơi trường.

- Thiết lập mơ hình, xây dựng quy trình tính tốn, thiết kế và cài đặt hệ

chương trình máy tính cho các mơ hình tối ưu trợ giúp quyết định, các mơ
hình điều khiển nhằm giải quyết các vấn đề phát sinh trong quy hoạch sử
dụng đất, quy hoạch vùng kinh tế nông nghiệp và kinh tế nơng hộ. tự động

hố và thiết kế máy nơng nghiệp.

- Ung dung công nghé GIS (Geographical Information System), mét
công nghệ kết hợp giữa cơng nghệ thơng tít và cơng nghệ viễn thám, trong
xây dựng hệ cơ sở dữ liệu và quản lý tài nguyên nông nghiệp.

- Bước đâu nghiên cứu áp dụng cơng nghệ tìn sinh học trong chọn tạo

giống, di truyền học vào lĩnh vực trồng trọt, chăn ni.

- Khai thắc mạng thơng tìn nội bộ, thư viện điện tử và lmernet nhằm

xây dựng và quản lý hệ thống cơ sở đữ liệu về thông tin khoa học nông

nghiệp phục vụ đào tạo và nghiên cứu, Ir' jển khai các đề tài nghiên cứu và
ứng dụng tin học trong đổi mới phương pháp dạy và học.
- Đẩy mạnh chất lượng đào tạo sinh viên ngành Tin học thông qua
việc từng bước xây dựng hệ giáo trình chuẩn chuyên ngành định hướng vào

các để tài ứng dung tin hoc trong nơng nghiệp, xây dựng các giáo trình tim
học chun ngành cho các chuyên ngành nông nghiệp ở tất cả các bậc học.
Cuốn sách này được viết ra
gồm một số cơng trình và đề tài
nhan được tiến hành trong thời
dụng tin học trong lĩnh vực nơng

với những mục đích cụ thể. Cuốn sách bao
nghiên cửa khoa học ở nhiêu mức độ khác
gian gân đây trong việc giảng dạy và ứng
nghiệp. Tuy chưa thể nào bao quát hết các

vấn đề ứng dụng tin học trong nơng nghiệp, nhưng đây có thể là một số
hướng nghiên cứu cân được tiếp tục được đẩy mạnh trong thời gian tới trong
4

các trường đại học, cao đẳng, các viện nghiên cứu khoa học và ứng dụng
trong các lĩnh vực nông nghiệp.

Cuốn sách này trước hết hướng tới đối tượng là cần bộ giảng dạy, sinh

viên các trường dại học và cao đẳng nông nghiệp ở những năm cuối, học

viên cao học và tiến sỹ, những người có thể tìm thấy ở đây các phương pháp,
công cụ cho việc thực hiện các đê tải nghiên cứu khoa học hay các để tài
luận văn tốt nghiệp của mình. Một số chương trong cuốn sách có thé dua

vào giảng dạy trong các mơn về tin học ứng dụng cho các chuyên ngành
nông nghiệp khác nhau. Sinh viên ngành Tin học của các trường dại học và
cao đẳng nơng nghiệp trong cá nước cũng có thể tìm được trong cuốn sách

những kiến thức cơ bản, những gợi ý quan trọng, một mặt có tính chất định

hướng, mặt khác lại rất cụ thể cho công việc học tập và thực tập nghiên cứu
khoa học của mình. Tuy nhiên, đối tượng bạn đọc này hồn tồn có thể nhận

thấy rằng cần phải

hết sức cố gắng mới có thể trả lời được câu hỏi “tại

sao ” (đấy chính là một trong những mục tiêu ngành học của các bạn) cũng

nh phải hết sức kiên trì để biết cách “làm thế nào ”,

Tập thể tác giả cuốn sách này được phân công bién soan nhu sau:

- Chương I. Xử lý số liện trong thống kê sinh học và nông nghiệp, gầm
ba phan. Phan I va II do ThS. Dé Thi Mo va PGS. TS. Nguyễn Hải Thanh
biên soạn. TS. Nguyễn Quốc Chỉnh va ThS. Phạm Văn Hùng viết phdn Il.
- Chương ÏI. Một số mơ hình và phần mêm tối wu ứng dụng trong nông
nghiệp, do PGS.TS. Nguyễn Hải Thanh biên soạn,

- Chương HI. Hệ thống thong tin dia lý trong quản lý và đánh giá tài
nguyên dat nông nghiệp, được viết bởi ThS. Mẫn Quang Huy.
- Chương IV. Viễn thám trong nông nghiệp, do ThS. Trần Quốc Vinh
và Thế. Lê Thị Giang cùng chung viết.
- Chương V, Ứng dung tin hoc trong tự động hố một q trình nơng

nghiệp, do ThŠ. Ngơ Trí Dương đảm nhiệm.

Chương VI, Tìn sinh học cải thiện di truyền nông nghiệp, do TS.

Nguyễn Hồng Nguyên viết.

- Chuong VII. Internet va
do KS. Đặng Xuân Hà biên soạn.

cde

dich

vu

thông

tin

nông

nghiệp,

Khi nhận phân công biên soạn, các tác giả đã rất nỗ lực để hoàn


cế
thành nhiệm vụ của mình và đạt được mục dich chung của cuốn sách,
làm trong
gắng viết một cách dễ hiểu, ngắn gọn những vấn đê mình đã từng
quan niệm “cơng
cơng tác nghiên cứu khoa học và dạy học của mình. Với
một đột ngũ” và
việc đào tạo và nghiên cứu khoa học là công việc của cả
trong nông nghiệp”,
với mong muốn “phát triển các ứng dụng của tín học

đọc trực tiếp
tập thể tác giả luôn coi trọng việc trao đổi ý kiến với người
vấn dé dat
hoặc qua e-mail va chia sé nhiing tai liệu chuyên ngành. Những

bang và chắc ai
ra trong cuốn sách mới chỉ là phần nổi lên của một ting

cũng muốn nhìn rõ nó hơn.

nghiệp
Tuy nhiên, lần đâu tiên các vấn dé img dung tin học trong nông
Chúng
.
được viết một cách tổng hợp, chắc cuốn sách cịn có khiếm khuyết
các đơng
tơi rất mong nhận được sự đóng góp Ý kiến của bạn đọc, của

viên để nâng cao
nghiệp, các nhà nghiên cứu, các thày cô giáo và các sinh

hơn nữa chất lượng của cuốn sách này.
học và Kỹ
Tập thể tác giả xin trân trọng cám ơn Nhà xuất bản Khoa
thành cám ơn
thuật đã cho xuất bản để tài này. Đặc biệt, chúng tôi xin chân
trong việc biên
ông Nguyễn Kim Long, biên lập viên, về sự cộng tác quý báu
tập cuốn sách.

Hà Nội, ngày 2 tháng 9 năm 2004
Thay mặt tập thể tác giả
Chủ biên: PGS.TS. Nguyễn Hải Thanh


MUC LUC
Trang

LOI NOI DAU
MUC LUC

KE
CHƯƠNG L. XU LY SO LIEU TRONG THONG
SINH HOC VA NONG NGHIEP

EL
L XULY 86 LIEU THONG KE SINH HOC TRONG EXC
1. Thống kê mô ta

2. Tổ chức đồ
2.1. Tạo miễn phân tổ

2.2. Vẽ tổ chức đỗ

3. Tính hệ số tương quan và tìm
3.1. Tính hệ số tương quan
3.2. Tìm phương trình hơi
4. Phân tích phương sai
4.1. Phân tích phương sai
4.2. Phân tích phương sai
4.3. Phân tích phương sai

phương trình hồi qui
q4wy
một nhân tố
hai nhân tố khơng tương tác
hai nhân tố tương tác

5. So sánh hai mẫu
phương sai ơi và

5.1. So sánh hai mẫu độc lập khi biết

ki

5.2. So sánh hai mẫu kiểu cặp đôi
thuyết hai phương
5.3. So sánh hai mẫu độc lập với giả
sai bằng nhau
thuyết hai phương
5.4, So sánh hai mẫu độc lập với giả

17
1?
17
19
19
20
2
2
23
25
25
29
31
35
35
37
39
42

sai khác nhau

NG KÊ
1L. THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM VÀ PHÂN TÍCH THỐ
NHIỀU CHIỀU TRONG MINITAB
1. Giới thiệu phần mềm Minitab

1.1. Các cửa sổ của Minitab

1.2. Các điểm đặc trưng của Minitab

2. Thiết kế thí nghiệm

45
46
46


2.1. M6 hinh hoan todn ngdéu nhién
2.2. Mơ hình khối hồn tồn ngẫu nhiên
2.3. Thiết kế nhân tố.

3. Phân tích thống kê nhiều chiều
3.1. Phân tích thành phần chính
3.2. Phân tích nhân tố
3.3. Phân loại
3.4. Phan cum dữ liệu

3.5. Phân cụm các biến

3.6. Phân cụm K-tring bình

Ul. UNG DUNG PHAN MEM FRONTIER 4.1 VÀ LIMDEP

TRONG

PHAN TICH DULIBU KINH TE NONG NGHIEP

47
54
39
66
66
68
73
77
80
83

86

1. Hàm cực biên và ứng dụng trong phân tích kinh tế
1.1. Sơ lược về hàm cực biên
1⁄2. Phân tích hiệu quả kinh tế và đường cực biên
1.3. Các loại hàm cực biên

2. Các mơ hình hàm sản xuất cực biên
2.1. Mơ hình hàm cực biên xác định

2.2. Mơ hình hàm cực biên ngẫu nhiên

2.3. Mơ hình hàm cực biên dựa trên số liệu kết hợp
2.4. Một số dạng hàm sản xuất cơ bản
3. Một số phần mềm chạy hàm cực biên
3.1. Phdn mém Frontier 4.1
3.2. Chuong trinh Limdep

TÀI LIỆU THAM KHẢO CHUONG I

CHƯƠNG II. MỘT SỐ MƠ HÌNH VÀ PHẦN MỀM
TOI UU UNG DUNG TRONG NONG NGHIEP

I. MO HINH QUY HOACH DON MUC TIEU

1. Mơ hình tối ưu một mục tiêu (tuyến tính và phi tuyến)

2. Các ví
2.1.
2.2.
2.3.

dụ
Bài
Bài
Bài

minh
tốn
tốn
tốn

hoạ bài toán tối ưu một mục tiêu
quy hoạch sử dụng đất
tối ưu hod gid tri sdn xuất
tối ưu thông số sàng phân loại

II MƠ HÌNH QUY HOẠCH ĐA MỤC TIÊU TUYẾN TÍNH

VÀ PHI TUYẾN

1. Giới thiệu bài tốn quy hoạch đa mục tiêu

115

115
115
117
117
118
120
121
121


2. Các khái niệm cơ bản của bài toán tối ưu đa mục tiêu
3. Mơ hình quy hoạch đa mục tiêu trong mơi trường

123
124

4. Các ví dụ minh hoạ bài toán quy hoạch đa mục tiêu

126

mờ/ngẫu nhiên

4.1. Bài toán xác định cơ cấu cây trồng

4.2. Bài toán đánh giá hiệu quả sử dụng đất và lao
động

4.3. Bài toán thiết kế Trục máy
4.4. Tối tì hố kết quả và hiệu quả kinh tế chân nuôi
cá

II. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MỘT S6 PHAN MEM TOI UU
1. Giải bài toán quy hoạch tuyến tính đơn mục tiêu trong
Excel

2. Giải bài tốn quy hoạch tuyến tính và phi tuyến đơn mục
tiêu bằng phần mém Lingo
3. Giải,bài toán quy hoạch phi tuyến đơn mục tiêu bằng
phần mềm RST2NAU

3.1, Giới thiệu phân mêm RST2ANU

3.2. Thuật giải

3.3. Xây dựng phần mêm
3.4. Hướng dẫn sử dụng

4. Giải bài tốn quy hoạch tính tuyến đa mục tiêu bằng
phần mềm MULTIOPT
4.1. Giới thiệu phương pháp giải bài toán tối uu da
muc tiêu tuyên tỉnh

4.2. Thuật giải

4.3. Xây dựng phần mềm MULTIOPT
4.4. Hướng dẫn sử dụng

5. Giải bài toán quy hoạch phi tuyến da mục tiêu bằng phần
mềm PRELIME
5.1. Giới thiệu phương pháp giải quyết bài toán quy
hoạch da mục tiêu

5.2. Thuật giải tương tác lặp

5.3. Xây dung phdn mém PRELIME

5.4. Hướng dẫn sử dụng

IV. ĐỀ XUẤT MỘT SỐ HƯỚNG NGHIÊN CỨU

126

137

139
141

145

145

149
151

15!
152

155
158
162
162
163

164
164

169
169
181
183

184

190


2. Nghiên cứu áp dụng và đề xuất các phương pháp tối ưu

3. Xây dựng các phần mềm tối tru
4. Xây dựng hệ hỗ trợ ra quyết định cài đặt trên mạng máy

190
191
192
193

TÀI LIỆU THAM KHẢO CHƯƠNG II

195

1. Áp dụng các mơ hình tối ưu trong nơng nghiệp

tính

CHƯƠNG IIL. HE THONG THONG TIN BIA LY VA UNG
DUNG TRONG DANH GIA TAI NGUYEN DAT

199

1. HE THONG THONG TIN DIA LY

200
200
202
203
204
204

NONG NGHIEP

1. Khái niệm về hệ thống thông tin địa ly
2. Hệ thống thông tin địa lý và các hệ thống tương tự
2.1. Hệ về bản đô tự động AMS
2.2. Hệ quản trị cơ sở đữ liệu
3. Sự phát triển của hệ thống thông tin địa lý
3.1. Ảnh hưởng của các công nghệ đến sự phát triển

204

3.2. Các giai đoạn phái triển của hệ thống thông tin

205

của GIS

địa lý
3.3. Xu hướng phát triển của hệ thống thông tin địa lý

207

hiện nay

II. CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN

ĐỊA LÝ

1. Vai trò của cơ sở dữ liệu trong hệ thống thông tin địa lý
2. Đặc trưng của cơ sở dữ liệu không gian và cấu trúc dữ

liệu trong GIS
2.1. Đặc trưng của dữ liệu không gian

2.2. Cấu trúc dữ liệu trong GIS
2.3. Mơ hình chơng ghép bản đồ trong GIS
2.4. Cấn trúc dữ liệu và đặc tinh cla ban dé trong GIS.
3. Mơ hình cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin tài nguyên
đất
3.1. Thông tin đâu vào
3.2. Xử lý dữ liệu
3.3. Thông tin đầu ra
3.4. Kỹ thuật GIS trong phan tích và xử lý dữ liệu
4. Nghiên cứu ứng dụng GIS trong đánh giá tài nguyên đất

10

208
209
210
210
21
213
215
218
219
219
220
220
221

4.1. Trên thế giới và trong khu vực

4.2. Nghiên cứu ứng dụng GIS trong danh giá tài

nguyên đất ở Việt Nam
4.3. Ứng dụng GIS và khả năng tiếp cận

II. GIỚI THIỆU MỘT SỐ PHẦN MỀM GIS

223

1, MicroStation GeoGraphics

2. Phân mềm ArcInfo/Maplnf
3. Phần mềm Arcview
Iv. XAY DUNG QUY TRINH CONG NGHE UNG DUNG GIS
QUANLY DU LIEU TAI NGUYEN DAT
1, Xây dựng hệ thơng tin quan ly tài ngun đất

2. Mơ hình áp dụng xây dựng bản đồ đơn vị đất dai huyện
Yên Chau

3. Xây dựng cơ sở dữ liệu thông tin bảng đồ chuyên
3.1. Cơ sở đữ liệu thông tin bản đô đất
3.2. Cơ sở dữ liệu thông tin bản đô độ đốc
3.3. Cơ sở đữ liệu thông tin bản đồ độ dày tầng
3.4. Cơ sở đữ liệu thông tin bản dé thành phân
3.5. Cơ sở dữ liệu thông tin bản dé chế độ tưới
4. Mơ hình chồng xếp cơ sở dữ liệu bản đồ đơn tính

222
222
222

để

223
226
227
228

228
230
236

trên

237
239
240
241
242
243

3. Đánh giá nhận xét quy trình ứng dụng GIS quản lý tài

244

GIS

đất
cơ giới

nguyên đất

TÀI LIỆU THAM KHẢO CHƯƠNG III

CHƯƠNG IV. VIỄN THÁM TRONG NÔNG NGHIỆP

I.TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Định nghĩa và phân loại viễn thám
1.1. Định nghĩa

1.2. Phân loại viễn thám theo bước sóng
2. Bộ cảm và phân loại bộ cảm
2.1. Định nghĩa
2.2. Máy chụp ảnh
2.3. Máy quát

247
250
250
250
250
253
253
253
254
254

il


3. Các vệ tinh viễn thám thông dụng trong nông nghiệp ở Việt
Nam

3.1. Vệ tỉnh Landsat
3.2. Vệ tỉnh Spot
3.3. Vé tinh Terra

4. Đặc điểm phản xạ phổ các đối tượng tự nhiên

4.1. Bức xạ điện từ
4.2. Sự biến đổi năng lượng mặt trời trong mơi Irường

khí quyển
4.3. Đặc điểm phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên
5, Giải đoán ảnh viễn thám
5.1. Hiệu chỉnh ảnh
5.2. Tăng cường chất lượng ảnh và chiết tách đặc tính

5.3. Giải đốn ảnh viễn thám
5.4. Đánh giá độ chính xác bản đồ sau giải dốn

II. MỘT SỐ MƠ HÌNH VIỄN THÁM ỨNG DỰNG

1, Viễn thám trong nghiên cứu sử dụng đất và lớp phủ bể

mặt

2. Viễn thám trong điều tra và thành lập bản đồ đất
3, Nghiên cứu viễn thám trong khí tượng thuỷ văn

4. Viễn thám trong quản lý cây trồng

5. Viễn thám trong nghiên cứu môi trường
6. Viễn thám trong nghiên cứu cảnh quan

Ill. UNG DUNG CƠNG NGHỆ VIỄN THÁM TRONG VIỆC

TÌM HIỂU SỰ THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT

1. Dùng phương pháp giải đốn ảnh số tìm hiểu sự thay đổi

sử dụng đất

1.1, Phương pháp nghiên cứu

1.2. Kết quả nghiên cứu
1.3. Kết luận

2. Dùng phương pháp giải đoán ảnh bằng mắt thường để tìm
hiểu sự thay đổi sử dụng đất
2.1. Vùng nghiên cứu

2.2. Thu thập số liệu
2.3. Kết quả
3. Nhận xét về phương pháp viễn thám

TÀI LIỆU THAM KHẢO CHƯƠNG IV

12

255
256
258
260
260
260
261
262
267
268
269
270
273

273
273
276
277
278
278
279
281
282

282
285
297

297
297
298
299
305
306


TRONG
CHUONG V. UNG DUNG TIN HOC

TU DONG

NÔNG NGHIỆP
HOA MOT QUA TRINH SAN XUẤT

SẢN XUẤT NƠNG
1. VAL TRỊ CỦA TỰ ĐỘNG HỐ TRONG
NGHIỆP
động hố
1. Mối quan hệ giữa tin học và tự
và đời sống
2. Vai trị của tự động hố trong sản xuất
số lĩnh vực sản xuất
3. Ứng dụng tự động hố trong một
nơng nghiệp

I TỰ ĐỘNG
IL XÂY DỰNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG TƯỚ
1. Chế độ tưới nước cho cây rau sạch

1.1, Đất, nước và cây trồng

sạch
12. Điều kiện để sản xuất cây rat

1.3. Xác định nhu cdu HƯỚC tưới
1.4. Xác định thời gian tưới nước
nước cho cây rau sạch
2. Phương pháp và kỹ thuật tưới
2.1. Khái niệm chung
2.2. Kỹ thuật tưới phún mua

I TỰ ĐỘNG MƠ HÌNH
HL XÂY DỰNG THUẬT TỐN TƯỚ

MỜ MAMDANI

308

308
308
311
314

317
317
317
319
320
321

32
322
323
325

1. Mơ hình mờ Mamdani

325
334

mờ Mamdani
n mêm MATLAB
3. Mô phỏng hệ thống tưới bằng phầ
4, Đánh giá kết quả

340
349

trên cơ sở mơ hình
2. Thuật tốn điều khiển tưới tự động

ỂN TƯỚI TỰ ĐỘNG
Iv. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỂU KHISẠC
H
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT RAU

tưới tự động
1. Lựa chọn thiết bị cho hệ thống
1.1. Chọn các loại thiết bị đo
phun mua

1.2. Chọn thiết bị cho hệ thống tưới
1.3. Chọn thiết bị điều khiển
tưới phun mua
14. Sơ đô tổng thể của hệ thống
ển hệ thống tưới tự động
2. Cấu trúc chương trình điêu khi
2.1. Cấu trúc bộ nhớ của CPU
2.2. Vịng quét chương trình

349

349
349
351
352
353
351
351
355
113


3. Lập trình có cấu trúc chương trình điều khiển hệ thống

356

3.1. Sơ đồ cấu trúc
3.2. Viết chương trình điều khiển chế độ tới tự động

356

361
371

tưới tự động,

TÀI LIỆU THAM KHẢO CHƯƠNG V

CHUONG VI. TIN SINH HỌC CẢI THIỆN
DI TRUYỀN NƠNG NGHIỆP

I. VAI TRỊ CỦA TIN SINH HỌC TRONG NGHIÊN CỨU
GENE VÀ CẤU TRÚC PROTEIN

1. Giới thiệu về công nghệ tin sinh học và sinh học phân tử
1.1. Một số vấn để của công nghệ tin sinh học
1.2. Sơ lược về sinh học phân tử
2. Sự sắp xép so sanh gene
2.1. Sắp xếp trình tự từng cắp gene
2.2. Sắp xếp so sánh các hé gene
2.3. Sắp xếp trình tự Ẳa gene
3. Nối kết và phân tich gene
3.1. Nối kết đoạn DNA
3.2. Thiết kế DNA môi
3.3. Sự đa dạng nucleotide đơn
3.4. Phát hiện sự lặp lại trình tự đơn

3.5. Phân tích biểu hiện gene

IL KHÁI THÁC CƠ SỞ DỮ LIỆU GENE VÀ ỨNG DỤNG
TRONG NÔNG NGHIỆP

1. Một số nguyên tắc xây đựng và khai thác cơ sở đữ liệu
gene
1.1. Nguyên tắc xây dưng
1.2. Khai thác dữ liệu từ các nguồn khác nhau

2. Một số hệ thống dữ liệu gene ứng dụng trong nông

nghiệp

2.1. Hệ thống đữ liệu gene các cây trồng chính
2.2. Các hệ thống cơ sở dữ liệu hệ gene động vật

II. TIN SINH HỌC TRONG DI TRUYỀN NÔNG NGHIỆP

1. Xây dựng bản đồ di truyền liên kết

14

373

373
373
373
374
377
377
380
381
382

382
382
383
384
385
389
389

389
390
390
390
393
395
395


1.1. Gene đánh đấu di truyền

1.2. Phả hệ

1.3. Khoảng cách đi truyền

1.4. Phát hiện liên kết
1.5. Phân tích marker

2. Các phương pháp tin sinh học tìm kiếm gene
2.1. Phương pháp so sánh giải mã gene

2.2. Phân tích mất cân bằng liên kết

2.3. Mơ hình thành phần phương sai
2.4. Kết hợp phân tích liên kết và mất cân bằng liên kết
(LDLA)
2.5. Thiết kế thí nghiệm LDLA

3. Xây dựng các hệ thống đánh giá di truyền
3.1. Giới thiệu

3.2. Tóm lược di truyền số lượng
3.3. Ước tính các thơng số di truyền
3.4. Ước tính giá trị giống (giá trị di truyền)

IV. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU
TÀI LIỆU THAM KHẢO CHƯƠNG VI
CHƯƠNG VỊI. INTERNET VÀ CÁC DỊCH VỤ

THÔNG TIN NÔNG NGHIỆP

1.INTERNET VÀ CÁC DỊCH VỤ INTERNET
1. Internet

2. World Wide Web va thu dién tir
2.1. World Wide Web
2.2. Thư điện tử
3. Dịch vụ thông tin trên Internet

Il. THÔNG TIN, DẠNG THỨC VÀ NGUỒN THÔNG TIN
1.
2.
3.

4.
5:

Thông tin và tri thức
Sự bùng nổ thông tin
Các dạng thức và nguồn thơng tin
Báo chí định kỳ
Các nguồn tham khảo

6. Cách thức tổ chức tư liệu trong thư viện
6.1. Hệ thống danh mục chủ đề
6.2. Hệ thống phân loại
6.3. Hệ thống số liệu

395
396
397
398
399
406
410
415

416

417
419
419
419
423

430
440
442

443

444

444
445
445
447
453
453
453
454
455
456
458
459
459
460
462

15


Ill. KHAI THAC DỊCH VỤ CUNG CAP THONG TIN
1. Cơ sở đữ liệu tham khảo
2. Danh mục tra cứu thư viện trực tuyến

3. Chỉ mục báo chí tóm tắt
4. Các kỹ năng tìm kiếm nâng cao

3. Mơ-tơ tìm kiếm và danh bạ Web
3.1. Mơ-tơ tìm kiếm

5.2. Danh bạ Web

6. Đánh giá nguồn tài liệu trên Internet
6.1. Đánh giá bên ngoài
6.2. Đánh giá bên trong

IV. MOT SO DICH VU THONG TIN NONG NGHIEP
1. Cơ sở dữ liệu AGRICOLA
2. Một số dịch vụ thông tin của tổ chức FAO
3. Các cơ sở đữ liệu khác

V. XÂY DỰNG DỊCH VỤ THÔNG TIN NÔNG NGHIỆP
1.
2.
3.
4.

16

Ngôn ngữ HTML
Cơ sở đữ liệu
Sơ lược về thiết kế và lập trình Web
Triển khai dịch vụ thơng tin nơng nghiệp

TAI LIEU THAM KHẢO CHUGNG VII

463
463

466

469
472
424

474

478

478
479
480

481

482
485
490

494

494
496

498
500

502


CHUONG I

XỬ LÝ SỐ LIỆU TRONG THỐNG KÊ SINH HỌC
VÀ NÔNG NGHIỆP

1. XỦ LÝ SỐ LIÊU THỐNG KÊ SINH HỌC TRONG EXCEL
Phân mềm Excel cho phép phân tích dữ liệu nói chung, dữ liệu sinh
học và nơng nghiệp nói riêng, một cách khá hiệu quả thông qua việc sử dụng
menu Tools> Data Analysis (nếu khơng có mục này thì chon Tools> Add-in

> Analysis ToolPak dé cài đặt thêm). Sau đây là một số công cụ xử lý số
liệu thống kê mà Excel cung cấp.

1. Thống kê mô tả
Thống kê mô tả cho phép tính các số đặc trưng mẫu/ các giá trị thống
kê mẫu như trung bình, độ lệch chuẩn, sai số chuẩn, trung vị, mode... Số liệu
tính tốn được bố trí theo cột hoặc theo dịng.

4. Các bước thực hiện trong Excel

Chọn

Tools>Data Analysis>Descriptive Statistics, va khai báo các

mục sau trong hộp thoại:

- Input range: mién dit liéu kể cả nhãn.
- Grouped by:

Column (sé6 ligu theo cét).

- Labels in first row ; Đánh đấu Ý vào ơ này nếu có nhãn ở dòng đầu.
- Confidence level for mean: 95% (d6 tin cay 95%).
- K-th largest: 1 (1 Số lớn nhất, 2 số lớn nhì ).
- K-th smallest: 1 (1 Số nhỏ nhất, 2 số nhỏ nhì ).

- Output range: mién ra.
- Summary Statistics: Danh dau Ý nếu muốn hiện các thống kê cơ bản.
17


Ví dụ 1. Khảo sát về các đặc tính của lúa ta thu được bốn cột số liệu:
dài bông (cm), P1000 (trọng lượng 1000 hạt), số bông, năng suất. Số liệu

được bố trí như trong hình I.I.
Chon

Tools>Data Analysis>Descriptive Statistics, sau dé khai béo

hộp thoại (xem hình I.1).

Hình I.1. Bảng số liệu khảo sát về lúa và khai báo hộp thoại

Kết quả thu được cho trong hình 1.2.

Dài bóng
‘Mean (rung binh)
šanarl Eror (gi số chu)
123 | Median (rung ¥)
{Mode (mode)
‘Standard Deviation (do lic chun)
Sampb Varance (phương sai miu)
mosis (49 nhon)

[52!Sum (og)

Coun (65 quan st)

PHƠ0—
264 Mean
0.25 Standan
26Medin
2% Mode
0.99 Standan
0.97 Sample
081Kurosit

bóng —— Năngất
244Mean
l6l6Man
41
0.49 Standard 2.571 Sandard 0.094
25Medan 165 Medan
4

25Mode «16S Mode
4
1.88 Standard 9.956 Standard 0.364
3.54 Semple V 99.11 Sample 0.133
-1Kmods 0.569 Kunosis 1.307

0.06 Skewne -0.3 Skewness 1.346 Skewnes 1042
3Range
6 Range
3lRang
14
25
21Minimur
157 Minimn 36
28 Maxim 27 Maximun
I88Maximu
5

96S

%6§m

SCom | Com |

2514Sum

Com

WBlagest 2 Lages(l 188 largest

6l9

15

5

25 Smalls 21§maleg(
157 Smalest
36
055 ConBde 104 ConEden_ 5 513 ConBdet 0202

Hình I.2. Kết quả thống kê mơ tả về các đặc tính của lúa

18


b. Phân tích các kết quả thu được
Một số nhận xét sơ bộ trên các thống kê thu được như sau:
~ Mean cho ta giá trị trung bình của dãy số.

~ Median cho giá trị điểm giữa của đãy số.

Nếu 2 giá trị Mean và Median xấp xỉ nhau ta thì số liệu là cân đối.
Trong ví dụ 1 các cột số liệu là cân đối trừ cột “số bông” hơi bị lệch.
- Phương sai mẫu hay độ lệch chuẩn mẫu cho ta biết độ phân tần của
số liệu quanh giá trị trung bình, nếu các giá trị này càng nhỏ chứng tỏ số liệu

càng tập trung.

- Kurtosis đánh giá đường mật độ phân phối của dãy số liệu có nhọn

hơn hay tù hơn đường mật độ chuẩn. Nếu trong khoảng từ -2 đến 2 thì có thể
coi số liệu xấp xỉ chuẩn.
- Skewness đánh giá đường phân phối lệch trái hay lệch phải. Nếu
trong khoảng từ -2 đến 2 thì có thể coi số liệu cân đối gần như số liệu trong

phân phối chuẩn.

- Confidence level được hiểu là nửa độ dài khoảng tin cậy. Giả sử
Confidence level là m thì khoảng tin cậy của trung bình tổng thể là: (mean-

m , mean+m). Trong ví dụ 1, hình L2, ta có

khoảng tin cậy 95% của “dài

bơng” là: (26.4- 0.55 , 26.4 +0.55), tức là (25.85, 26.95).

2. Tổ chức đồ
Tần số xuất hiện của số liệu trong các khoảng cách đều nhau cho phép
phác hoạ biểu đỏ tân số, còn gọi là tổ chức đồ. Để vẽ tổ chức đồ cần phải

tiến hành phân tổ / nhóm số liệu.

2.1. Tạo miên phân tổ
Để tiến hành phân tổ số liệu (tạo Bin), cần thực hiện các bước sau:

nhất.

- Dùng các hàm Min, Max để xác định giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn

- Định ra giá trị cận đưới và giá trị cận trên của miền phân tổ.

này.

- Ghi giá trị cận dưới vào 6 đầu của miền phân tổ và bơi đen tồn miền
19