摘要：杨贵军, 赵春江, 杨小冬, 杨浩, 胡海棠, 龙慧灵, 裘正军, 李娴, 江冲亚, 孙亮, 陈雷, 周清波, 郝星耀, 郭威, 王培, 高美玲. 粮食生产大数据平台研究进展与展望[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(2): 1-12.
引用格式：
杨贵军, 赵春江, 杨小冬, 杨浩, 胡海棠, 龙慧灵, 裘正军, 李娴, 江冲亚, 孙亮, 陈雷, 周清波, 郝星耀, 郭威, 王培, 高美玲. 粮食生产大数据平台研究进展与展望[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(2): 1-12.
DOI： 10.12133/j.smartag.SA202409014
Citation:YANG Guijun, ZHAO Chunjiang, YANG Xiaodong, YANG Hao, HU Haitang, LONG Huiling, QIU Zhengjun, LI Xian, JIANG Chongya, SUN Liang, CHEN Lei, ZHOU Qingbo, HAO Xingyao, GUO Wei, WANG Pei, GAO Meiling. Grain Production Big Data Platform: Progress and Prospects[J]. Smart Agriculture, 2025, 7(2): 1-12.
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粮食生产大数据平台研究进展与展望
杨贵军1，2*， 赵春江1， 杨小冬1， 杨浩1， 胡海棠1， 龙慧灵1， 裘正军3， 李娴4， 江冲亚5， 孙亮6， 陈雷7， 周清波4， 郝星耀1， 郭威1， 王培8， 高美玲2
（1.北京市农林科学院信息技术研究中心，北京 100097，中国； 2.长安大学 地质工程与测绘学院，陕西西安 710054，中国； 3.浙江大学 生物系统工程与食品科学学院，浙江杭州 310058，中国； 4.中国农业科学院农业信息研究所，北京 100081，中国； 5.南京农业大学国家信息农业工程技术中心，江苏南京 210095，中国； 6.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081，中国； 7.中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所，安徽合肥 230031，中国； 8.北京市农林科学院智能装备技术研究中心，北京 100097，中国）
摘要：
［目的/意义］农业大数据爆炸式发展，加速农业生产迈入数字化、智能化新时代。作为新质生产力，大数据服务于粮食生产全过程综合智能化管理决策，面临粮食生产大数据资源治理机制不明、全链条化粮食生产决策核心算法体系缺乏且对外依存度高、粮食生产全过程全要素的大数据平台缺乏等问题。
［进展］本文综合分析了国内外粮食生产大数据、农情监测与智能决策算法、大数据平台方面的相关进展和面临的挑战，面向产前规划、产中监测与决策、产后综合评价等粮食生产全程管理决策需求，构建由多源异构粮食生产大数据治理、粮食生产知识图谱、“数据获取-信息提取-知识构建-智能决策-农机作业”全链条标准化算法体系、数字孪生典型应用场景等环节组成的粮食生产大数据智能平台。
［结论/展望］应重点关注宏观管理监测和微观农场全程智能化生产作业需求，聚焦粮食生产典型应用场景，充分融合大数据与人工智能、数字孪生及云边端等新技术，探索技术联通集成为本，智能化服务为魂的大数据平台研发路径，创建开放式作物与环境传感接入、核心算法成熟度分级与云原生封装、高效数据与决策服务响应等为核心特色的开放共生型粮食生产大数据平台，实现数据-算法-服务全链条智能化、决策信息与智能装备作业一体化、粮食生产大数据平台与应用体系标准化，形成保障粮食安全高效绿色生产的新质生产力。
关键词：粮食生产；大数据平台；农情监测；智能算法；决策支持；新质生产力
文章图片
图1 粮食生产大数据平台系统总体架构图
Fig. 1 Overall architecture diagram of grain production big data
platform system
图2 多源异构粮食生产大数据获取与治理
Fig. 2 Acquisition and governance of the multi-source heterogeneous big data for grain production
图3 粮食生产大数据知识图谱构建与知识推理演化
Fig. 3 Construction of big data knowledge graph of grain production and evolution of knowledge reasoning
图4 粮食生产全程大数据智能决策算法
Fig. 4 The intelligent decision-making algorithms for the whole process of grain production based on big data
图5 农场孪生场景构建
Fig. 5 Construction of the farm digital twin scenarios
通信作者介绍
杨贵军 教授
杨贵军，博士，教育部长江学者特聘教授，长安大学博士生导师，农业农村部农业遥感机理与定量遥感重点实验室主任，《智慧农业（中英文）》编委。主持“十四五”国家重点研发计划项目“粮食生产大数据平台研发与应用”，主要从事农业定量遥感机理及应用研究，连续入选爱思唯尔(Elsevier)中国高被引学者榜单，斯坦福大学全球前2%顶尖科学家榜单。出版专著2 部，获得河南省科学技术进步一等奖、浙江省科学进步奖一等奖、教育部科学技术进步一等奖等5项。
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来源：智慧农业资讯一点号