农药是农业生产活动中重要的农用物资,可以防治病虫害、维持作物正常生长,从而提高作物产量、作物质量,增加农业收入。面对作物病虫害,关于农药的选择和安全合理使用,以及对于农药中毒后的急救处理便成为农业生产活动中不可回避的问题。针对当前农药信息系统多是基于关键字的查询系统,且农药使用信息较为分散,缺乏系统化,尤其缺乏对未知农药的中毒急救查询等问题。本文研究了对农药使用信息和未知农药中毒急救的语义查询方法,设计并实现了基于领域本体的农药信息语义查询系统。主要研究内容如下:(1)构建农药和农作物领域本体。首先需要建立农药和农作物领域本体,信息源于中国农业出版社出版的《农业科学叙词表》以及部分已搜集整理的信息,辅以网络爬虫Scrapy框架,爬取目标网站信息以及权威书籍和相关领域文章作为本体构建信息的补全与后续的更新来源。改进了用于领域本体构建的七步法(增加验证与评价本体、持久化为关系型数据库这两个环节)构建农药和农作物领域本体,这是系统的关键和基础。(2)构建中毒症状本体和中毒症状用户词典。为了实现对未知农药中毒急救的查询,首先搜集并整理中毒症状与急救措施,以及用户输入的中毒症状文本,确定要添加的中毒的部位、表现、接触方式、农药名这几类词,并在筛选后构建中毒症状本体,再以本体主要内容构建NLPIR系统的中毒症状用户词典。系统对用户输入的文本进行分词,提取关键词并在中毒症状本体中查询关键词的同近义词,最后将查询结果作为查询条件,在农药和农作物领域本体数据库中查询农药的中毒症状与急救措施等属性,根据关键词的数量逐步缩小查询结果范围。(3)基于农药和农作物领域本体的语义查询过程。利用农药和农作物领域本体数据库和农药使用信息数据库设计了农药使用信息的语义查询功能,利用中毒症状本体数据库、中毒症状用户词典、农药和农作物领域本体数据库设计了未知农药中毒急救语义查询功能。(4)基于领域本体的农药信息语义查询系统设计与实现。主要功能都依赖于农药和农作物领域本体的内容,实现用户对农药和农作物分类体系浏览、农药使用信息语义查询、未知农药中毒急救语义查询功能,以及对系统的意见反馈。管理员则通过修改本体文件和用户词典以及数据库等信息对系统数据做出修改和更新,并按照用户合理反馈对系统进行更进一步地更新与完善。