科研基地智慧育種方案

杭州市農業科學研究院新科研基地科研生產設施建設項目

——智慧育種基地-之江基地

新科研基地科研生產(chan) 設施建設項目以杭州市農(nong) 業(ye) 科學研究院之江基地為(wei) 建設核心，建設相關(guan) 麵積333畝(mu) ，建成一個(ge) 育種大數據中心，智慧育種全資源管理係統等三大應用係統 ,智慧種業(ye) 智能裝備工程，包括種業(ye) 溫室、種業(ye) 基地、育種表型、育種品質及土壤智能裝備256套 ，智能育種人工室四間，核心溫室降溫節能提升5520平方米。項目建設以“前沿引lin、產(chan) 業(ye) 變革、綠色生態、示範推廣"為(wei) 導向，以數據驅動農(nong) 作物育繁推為(wei) 主線，大力推進杭州市種業(ye) 全生命周期、全過程、全要素的數字化轉型，將杭州市農(nong) 業(ye) 科學研究院之江基地建成浙江省智慧種業(ye) 應用先行地與(yu) 創新策源地、長江三角洲智慧種業(ye) 示範展示窗口,成為(wei) 全國現代種業(ye) 發展樣板，形成智聯時代中國智慧種業(ye) 發展“杭州方案"，引lin帶動全國智慧種業(ye) 高質量發展。

1.建立了杭州市農(nong) 科院內(nei) 的育種大數據，智能育種係統的基石是數據

將物聯設備數據、生長監測數據和科研人員采集數據匯聚，建立基礎數據模型，育種大數據平台為(wei) 育種領域的科技創新提供了基礎支撐。通過對海量數據的智能分析和挖掘，可以發現新的遺傳(chuan) 規律、基因資源和育種技術，推動育種學科的發展和創新。

2.創新智能育種流程，從(cong) 親(qin) 本到後代實現智能管理

平台將育種環境、育種人員、育種係統、育種數據全流程監測管理，並結合智能AI算法模型，對親(qin) 本選配、雜交授粉與(yu) 後代選育等育種過程及育種數據智能分析決(jue) 策，進行遺傳(chuan) 評估與(yu) 優(you) 化等，實現育種的可追溯性，提升選育效率與(yu) 成功率。

3.集成多模型，育種智能AI驅動育種決(jue) 策的智慧引擎

融合氣候、土壤、作物生長模型、親(qin) 本選擇與(yu) 雜交組合預測模型等；

作物生長智能模型: 根據作物品種各生育期周期情況、各個(ge) 生育期環境、蟲情、農(nong) 事作業(ye) 大數據，模型根據物候休息和生長監測信息，預測其當前下一生育期時間，作物生長模型幫助農(nong) 民確定最佳的播種時間、施肥量、灌溉策略等，以實現資源的高效利用和最大的經濟效益；

親(qin) 本選擇與(yu) 雜交組合預測模型：人工智能模型根據基因數據和表型數據評估親(qin) 本的遺傳(chuan) 多樣性和互補性，預測不同親(qin) 本雜交組合的後代可能表現出的性狀。通過模擬大量雜交組合，育種家可以快速篩選出具有高潛力的組合，減少田間雜交實驗的盲目性，節省時間和資源；

作物表型分析與(yu) 生長預測模型：利用圖像識別技術和深度學習(xi) 模型對作物表型進行自動化分析，如測量株高、葉麵積、病蟲害損傷(shang) 程度等。通過長期監測作物生長過程中的表型變化，結合環境數據，建立生長預測模型，提前預測作物產(chan) 量、成熟時間等重要指標。這有助於(yu) 育種家及時調整育種策略，優(you) 化育種管理措施。

4.構建安全高效的數據服務管理，符合信創平台要求，通過了信創適配並獲得了相應證書(shu)

以天翼雲(yun) 平台鯤鵬雲(yun) 主機、國產(chan) 達夢數據庫為(wei) 基礎，配置防火牆、日誌審計、堡壘機等多道安全服務。

科研人員可在係統中實現育種全流程管理：從(cong) 育種方案設計、實現再到植株的性狀采集、分析，係統結合物聯網設備將數據進行串聯，為(wei) 科研實驗補充閉環，同時提供各個(ge) 時段各項數據的智能分析決(jue) 策。

育種環境模擬應用：菌種站食藥用菌團隊利用人工Kaiyun全站官网登录入口研究不同環境因素對羊肚菌生長發育的影響機製。通過設置多組對照實驗，精確調控溫度、濕度、光照等參數，深入探究羊肚菌生長規律。研究成果為(wei) 優(you) 化反季節培育技術提供了理論依據，在此基礎上開發的新型培育方案，為(wei) 羊肚菌產(chan) 業(ye) 可持續發展提供了有力科技支撐。

育種管理係統在管理效益方麵，提高了科研項目的信息化水平，優(you) 化了科研流程，加強了科研安全管理；在社會(hui) 效益方麵，促進科研成果轉化；在生態效益方麵，減少農(nong) 藥、化肥等資源浪費。