“第一动力”:势能更强 支撑更稳——我国农业科技创新发展综述
时间:2022-10-31 06:54:41 来源:农村工作通讯 作者:霍然 字号:【

  编者按:科技是农业发展的第一动力。这十年,我国广大农业科技工作者把论文写在大地上、把成果送进亿万农民家,推进我国农业科技屡创新高、收获满仓:作物种业科技跃上新台阶,重要农产品品种类型快速增长,智能农业装备长足发展,农业污染防治技术取得突破,农产品营养与安全得到进一步保障。

  8月25日,全国农业科技创新工作会议与2022全国农业高新技术成果交易活动在江苏省南京市召开,让我们一同见证中国农业科技这十年的巨变。

  在党中央的坚强领导下,在深入实施创新驱动发展战略和乡村振兴战略背景下,广大农业科技工作者聚焦农业科技的要害短板,勠力同心、砥砺奋进,十年来我国农业科技屡创新高、收获满仓:农业科技国际竞争力明显提高,整体水平从世界第二方阵迈入第一方阵,处于发展中国家领先地位;农业科技进步贡献率突破61%,农业科技已成为保障粮食安全和重要农产品供给、突破资源环境约束、引领农业农村现代化的强劲引擎、根本动力和战略支撑。

  作物种业科技跃上新台阶

  有力保障了国家粮食安全

  我国现代种业创新体系不断完善提升,农业用种得到有力保障。截至2020年,我国作物良种覆盖率超过96%,自主选育品种面积占比超过95%,粮食产量连年稳定在1.3万亿斤以上。

  种质资源保存利用取得突破。国家作物种质资源保护体系已基本健全,保存种质资源总量突破52万份,位居世界第二。突破小麦与冰草属间远缘杂交、水稻节水抗旱等国际难题,小麦种质资源与遗传改良技术国际领先。

  农业用种得到有力保障。培育推广超级稻、节水抗旱小麦、抗虫耐除草剂玉米和耐除草剂大豆等一大批优良品种,第五期超级杂交稻“超优千号”超级稻多次创造水稻高产世界纪录,玉米单倍体育种技术取得突破,良种对我国粮食增产贡献率达到45%以上。

  作物基因组学研究成效显著。水稻、小麦等功能基因组学研究保持国际领先水平,创建水稻功能基因组育种数据库,3010份水稻重测序研究开创水稻研究从传统遗传图谱向全基因组水平转变的先河,杂交水稻无融合生殖取得重大突破。绘制世界首张小麦AD基因组草图和大豆图形结构泛基因组,引领作物基因组遗传改良新方向。

  关键基因克隆打破国外垄断。发现并克隆了调控作物高产优质、营养高效以及抗赤霉病、抗稻瘟病、抗稻飞虱等一批具有重要育种价值的自主知识产权新基因。作物育种研发实现了由局部创新向“自主基因、自主技术、自主品种”的整体跨越。

  重要农产品品种类型快速增长

  极大丰富了人们的物质生活

  畜禽、水产、蔬菜、果树产业等发展步入快车道,形成了较完整的科技创新体系和市场体系,切实保障了重要农产品有效供给。主要农产品人均占有量超过世界平均水平,禽蛋、蔬菜等达到了发达国家水平。

  畜禽育种水平大幅提升,基本完成猪、牛、羊等动物的基因组测序,建立中国荷斯坦牛分子育种技术体系,开发研制了抗蓝耳病猪等优异种质;培育出具有自主产权的“京红、京粉蛋鸡”“京海黄鸡”“广明2号白羽肉鸡”“中畜草原白羽肉鸭”、“中新白羽肉鸭”“华西牛”等系列商业品种,推动我国主要畜种核心种源自给率达75%,打破了国外畜禽品种长期垄断格局。

  水产养殖业快速发展,阐明了对虾、贝类等具有核酸诱导的非特异性抗病毒免疫机理,完成了缢蛭、魁蛆、菲律宾蛤仔、凡纳滨对虾的全基因组图谱,研制出性别可控的罗非鱼,培育出“华海1号”“长丰鲫”“绿盘鲍”等新品种,自主培育的罗氏沼虾、斑点叉尾鮰、南美白对虾国内市场占有率分别达到60%、40%和30%以上。

  蔬菜现代育种技术显著突破,牵头完成了黄瓜、大白菜、西瓜、番茄等主要蔬菜作物全基因组的测序或重测序,挖掘了一批品质、抗性与农艺性状的功能基因;率先揭示了黄瓜和番茄风味调控机制,培育出甘蓝早、中、晚熟配套品种,育成世界第一个二倍体马铃薯概念性品种“优薯1号”。

  果树研究推动产业转型升级,完成了甜橙、梨、猕猴桃、枣等果树作物的基因组图谱构建,在柑橘、苹果、香蕉、草莓等作物中发掘并鉴定了一批控制关键性状的优异基因,明确了其调控机理。构建了红肉苹果特色多样化新品种高效育种技术体系。培育出味浓甜、品质佳、商品性好、较耐贮运的油桃新品种“中油桃4号”。

  智能农业装备长足发展

  农业生产方式发生深刻变革

  工程技术、信息技术与农业深度融合,推动农业发展方式加速向自动化、设施化转变,提升农业生产的效率和质量。到2020年,全国农作物耕种收综合机械化率达71.25%,比“十二五”末提高7.43个百分点。

  大型农机广泛应用。研制出小麦、水稻、玉米等主要农作物的耕种管收全程机械化作业装备,200马力级拖拉机实现量产,10公斤/秒大喂入量谷物联合收割机广泛应用。

  智慧农业取得突破。农业遥感技术成功应用于灾害监测预警、产量评估、农业环境要素监测。北斗导航支持下的无人耕地整地技术、小麦无人播种收获技术、水稻无人机插技术等取得突破性进展。特种装备发展迅速。采棉机整机产品和采棉头等核心部件技术瓶颈已经突破,成为市场主流产品。植保无人机突破了超低容量喷头及精准施药技术、撒施天敌昆虫专用载具及自控释放技术等。

  农业设施化水平不断提升。设施大棚、智能温室、智能化养殖设施等设计与建造技术和模式不断改进,高效节能型日光温室、智能植物工厂等逐步应用。立体高效密闭式畜禽养殖环境控制技术与装备自主研发进展加快,集装箱生态养鱼、工厂化循环水水产养殖等广泛推广应用。

  突破农业污染防治技术瓶颈

  形成绿色兴农新格局

  加强农业污染防治基础研究和关键技术集成示范应用,破解资源利用和环境保护等重大瓶颈问题,为实现农业转型升级提供“绿色引擎”。

  化肥农药减施增效助力绿色发展。发展了精准变量施肥、水肥一体化、农药高效低风险利用等先进技术,研发了Bt农药、绿僵菌等高效低风险农药,开发了赤眼蜂、捕食螨等天敌昆虫,构建了化肥农药减施增效与高效利用理论、方法和技术体系,化学农药利用率提高到45%,化学农药减施30%,农作物平均增产3%,实现作物生产提质、节本、增效。

  耕地保育成效显著。围绕东北黑土地保护、华北地下水超采“漏斗区”治理、南方稻区重金属污染综合防控等重大问题,构建了黑土地有机质恢复与地力提升、旱区雨水集蓄利用与节水灌溉、重金属生物消解等技术体系,全国建成高标准农田8亿亩,推广保护性耕作7000余万亩。

  农业废弃物资源化利用不断加速。研发推广稻田绿色种养、秸秆高效捆烧清洁供暖、水产养殖水质调控、降解地膜和残膜回收等绿色技术,实施畜禽粪污资源化利用、秸秆综合利用、农膜回收等农业绿色行动,畜禽粪污综合利用率达到75%,秸秆综合利用率达到87.6%,农膜回收率达到80%。

  绿色增产增效模式扩大推广。集成作物绿色高产高效栽培技术模式,发展园艺作物标准化生产、畜禽标准化规模养殖、稻渔综合种养、“猪-沼-果”等绿色生态循环模式,示范区增产显著,最高可达44.7%,每亩最高增效500元,有效发挥了科技促进农业增产增效的潜力。

  支撑农产品营养与安全保障

  有效满足消费升级需求

  针对农产品质量安全、优质营养和加工储运等方面的产品技术需求,展开科研攻关,为实现农产品“优质安全”供给提供有力支撑。

  实现农产品质量安全全程控制,完善农产品质量安全限量标准,研发了一批农产品检验标准物质,集成农产品中典型化学污染物、黄曲霉毒素等重要污染物精准识别、高灵敏检测和定性筛查技术。在农药微量分析理论、检测技术和残留风险溯源等方面取得了原创性成果,突破了能够同时测定生鲜乳重金属残留的等离子体质谱仪方法,创建茶叶中农药残留和污染物管控技术体系,为国家农产品质量安全控制和食品安全监管提供了有效的技术支撑和能力保障。

  满足优质营养产品需求。构建功能食品原料品质评价体系,研发了主要农产品营养品质评价与调控技术,创新优质乳生产的奶牛营养调控、奶及奶制品安全控制与质量提升关键技术,集成优质蜂产品安全生产加工与质量控制技术,为满足人民对于优质营养农产品的需求提供了重要技术支撑。

  突破农产品加工储运技术瓶颈。研制出了高营养马铃薯主食加工专用粉生产及主食产品加工工艺和系列产品,创建了花生低温压榨制油与饼粕蛋白粉联产、微波调质压榨-物理精炼制备油料功能脂质、羊肉梯次加工等关键农产品加工技术装备,研发出中式传统风味腌腊肉制品现代加工工艺,突破海参功效成分解析与精深加工关键技术,集成推广冷鲜肉精准保鲜数字物流关键技术,为促进我国农产品加工业发展、农业产业结构调整和农民增收做出巨大贡献。

  2012-2021年,全国农业科技进步贡献率突破61%,科技已成为支撑农业高质量发展的驱动力。农业科技的每一次重大进步,都催生更多新产业、新业态、新模式,引领农业产业重大变革,决定农业的发展方向。十年来,农业科技正走上市场风口,推动产业规模不断扩大,并转向绿色低碳、智能化方向发展。

  当前,农业科技正成为金融资本的投资热土。2012-2021年,农业领域技术合同成交额增长4倍,达740亿元。2019-2021年,我国农业领域的资本投资规模分别为303亿元、325亿元和364亿元,从2021年开始,投资规模呈现加速态势。目前资本市场的热点集中在生物育种、智能农机装备、数字农业、生物技术、未来食品制造等领域。

  下一步,正如国务院副总理胡春华在全国农业科技创新工作会议上所强调,各地区各有关部门要把加快农业科技创新摆在更加重要位置来抓,实施好种业振兴行动和农业关键核心技术攻关,切实加强组织领导和支持保障,大力推动科技成果市场化应用,确保每年都有新进展、收到新成效。

责任编辑:蔡薇萍
    
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