水稻是我国主粮,华南与西南是我国水稻优势产区,水稻面积占全国的26%。该稻区地理环境和气候复杂,有害生物发生频率高,且各地农技水平不均衡,药肥施用过量现象时常发生,影响了水稻产量和种植成本,危害了生态环境和食品安全。大数据技术是解决水稻药肥滥用问题、科学种植的重要手段。本论文依托国家重点研发计划“华南及西南水稻化肥农药减施技术集成研究与示范”的课题1“药肥精准施用跨境跨区域大数据平台(No.2018YFD301)”的核心任务,以华南西南八省市水稻种植区为研究区,构建水稻药肥精准施用大数据基础平台,为农户、农技人员、管理者等提供水稻药肥施用决策服务。主要内容为:1.调研大数据和互联网技术应用于精准农业的现状,分析整理我国水稻药肥施用存在的问题,结合重点研发计划课题任务要求,与相关合作单位展开深入交流,分析大数据平台的业务功能,明确大数据平台必须完成的任务。2.基于三层结构的开发架构,设计了结构上分层、前后端分离的体系结构,保证了平台高内聚低耦合,易于扩展。利用PostgreSQL和Accumulo分别作为结构化数据和非结构化数据的数据库存储方案,后端利用Jersey作为基础框架开发Restful风格的服务,前端利用Vue作为基本框架开发以地理信息方式呈现数据的应用。3.部署相关软硬件环境以满足海量数据的存储(HDFS)与计算(Spark)以及众多服务的稳定运行。整合与水稻药肥施用相关的多源异构数据(遥感、病虫害模式报表、抗性、残留等),开发大数据应用模块,包括专家知识库的建立和用户管理、示范区、商业服务等核心功能的实现。4.开展大数据平台测试,结果表明平台集纳并创新区域特色抗性和药肥高效利用水稻品种及高效栽培措施、药肥减施增效、精准轻简施用等技术,科学布局示范辐射稻区,集成药肥减施综合技术模式,发挥新媒体+大数据引领作用,高校与农科院所科技人才支撑作用,构建网络化多元推广示范平台,规模化示范推广,有效降低药肥用量,减少稻田面源污染,保障食品安全。