◎本報記者 馬愛平

　　智能農(nóng)機在田野里奔騰輾轉(zhuǎn)，自動播種、施肥、收割，卻不見一人；指尖在屏上輕輕一點，旅行之余也可以給大棚里的蔬菜澆水施肥；沒有土壤，沒有陽光，植物工廠里的蔬菜依然長得旺盛……科技與農(nóng)業(yè)融合，描繪著最時尚、最具創(chuàng)造力的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)圖景。

　　農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化關(guān)鍵是農(nóng)業(yè)科技現(xiàn)代化。黨的十八大以來，黨中央國務(wù)院高度重視農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新，深入實施“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略，全國廣大農(nóng)業(yè)科技工作者堅持“四個面向”，勠力創(chuàng)新攻關(guān)，一批引領(lǐng)性、原創(chuàng)性和標志性的重大科技成果競相涌現(xiàn)，兩系法開啟雜交水稻新紀元、首次在實驗室實現(xiàn)人工合成淀粉、“基因剪刀”打破國外壟斷、植物工廠“快速育種”實現(xiàn)重要突破，我國農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新取得歷史性成就，整體實力進入世界前列，高水平農(nóng)業(yè)科技自立自強邁出堅實步伐，農(nóng)業(yè)科技現(xiàn)代化已經(jīng)成為保障糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品供給、突破資源環(huán)境約束、引領(lǐng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的強勁引擎。2012年到2021年，我國糧食總產(chǎn)量由6.1億噸提高到6.8億噸，良種增產(chǎn)貢獻率由45%提高到50%以上，主要農(nóng)作物耕種收綜合機械化率由57%提高到72%。

　　重大創(chuàng)新成果 為農(nóng)業(yè)農(nóng)村高質(zhì)量發(fā)展插上“科技翅膀”

　　10年來，廣大農(nóng)業(yè)科技工作者聚焦農(nóng)業(yè)科技的要害短板，勠力同心、砥礪奮進，農(nóng)業(yè)科技重大成果不斷涌現(xiàn)。育成并推廣水稻“寧香粳9號”、小麥“魯原502”、玉米“京農(nóng)科728”等一批優(yōu)質(zhì)糧食作物新品種，自主培育出京紅、京粉系列蛋雞品種、京海黃雞、華農(nóng)溫氏一號豬等一批具有較高應(yīng)用價值的畜禽新品種，畜禽水產(chǎn)品種良種化、國產(chǎn)化比重逐年提升。耐旱小麥配套節(jié)水栽培技術(shù)節(jié)省灌溉水30%左右。玉米膜下滴灌技術(shù)、全膜雙壟溝播技術(shù)等實現(xiàn)水分利用效率提高17%，水稻側(cè)深施肥技術(shù)實現(xiàn)肥料利用率提高20個百分點。創(chuàng)制一大批關(guān)鍵高效裝備，采棉機整機產(chǎn)品和采棉頭等核心部件實現(xiàn)技術(shù)突破，科技支撐筑牢“國家糧倉”邁出堅實步伐。

　　兩系法開啟雜交水稻新紀元

　　如果說三系法雜交水稻為中國開啟了自己養(yǎng)活自己的時代，那么兩系法雜交水稻則為中國開啟了更高產(chǎn)、更優(yōu)質(zhì)、更高效的雜交水稻新紀元，確保了我國雜交水稻技術(shù)的領(lǐng)先地位，并推動了世界雜交水稻的快速發(fā)展，對遺傳育種學(xué)科發(fā)展作出巨大貢獻。2014年1月10日，由中國工程院院士袁隆平領(lǐng)銜攻關(guān)的“兩系法雜交水稻技術(shù)研究與應(yīng)用”項目獲得了國家科技進步獎特等獎。

　　從三系法到兩系法，僅一字之別，卻帶來了雜交水稻技術(shù)的飛躍。湖南雜交水稻研究中心牽頭并組織全國多單位、多學(xué)科針對三系法存在的配組不自由等問題，利用水稻光溫敏核不育新材料，經(jīng)過20多年的協(xié)作攻關(guān)，圍繞光溫敏核不育系育性轉(zhuǎn)換機理、實用光溫敏核不育系創(chuàng)制、兩系雜交稻組合選育技術(shù)、安全高效繁殖制種技術(shù)等進行深入研究，創(chuàng)立了實用光溫敏核不育系選育理念、鑒定技術(shù)、核心種子與原種生產(chǎn)技術(shù)；建立了不育系高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)繁殖、安全高產(chǎn)制種技術(shù)體系；解決了雜交水稻高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)、早熟難協(xié)調(diào)的技術(shù)難題，突破兩系雜交粳稻育種與種子生產(chǎn)技術(shù)瓶頸；育成了兩用不育系170個、配制了兩系雜交水稻組合528個，并實現(xiàn)了大面積推廣應(yīng)用；形成了比較完整的兩系法雜交水稻理論體系，解決了三系雜交稻的主要限制因素，使水稻雜種優(yōu)勢利用進入一個新階段，帶動和促進了我國油菜、高粱、棉花、玉米、小麥等作物兩系法雜種優(yōu)勢利用的研究與應(yīng)用，為現(xiàn)代作物遺傳育種學(xué)科的發(fā)展作出了重大貢獻。

　　通過技術(shù)轉(zhuǎn)讓與合作，兩系法雜交水稻技術(shù)已在美國推廣應(yīng)用，并較當(dāng)?shù)刂髟云贩N增產(chǎn)20%以上。兩系法雜交水稻為我國種業(yè)開拓國際市場，參與國際種業(yè)科技競爭提供了核心技術(shù)支撐。

　　單倍體育種技術(shù)讓玉米育種進入“高鐵”時代

　　2020年9月，在位于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)東陽試驗基地的“十三五”國家重點研發(fā)計劃項目“玉米雜種優(yōu)勢利用技術(shù)與強優(yōu)勢雜交種創(chuàng)制”成果展示現(xiàn)場，記者發(fā)現(xiàn)，不同玉米田塊的長勢大有不同，其中強優(yōu)勢玉米雜交種長勢頗為喜人。

　　“現(xiàn)代農(nóng)作物育種技術(shù)有幾個里程碑式的發(fā)展，該項目在雜交誘導(dǎo)單倍體育種上的多項原創(chuàng)性突破是玉米雜種優(yōu)勢利用技術(shù)新的里程碑，對我國農(nóng)業(yè)技術(shù)革命將起到重大的推進作用。”中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授戴景瑞告訴記者，單倍體快速育種技術(shù)大大提高了新材料的創(chuàng)制速度。過去，選育1個玉米自交系，要連續(xù)自交8代或更長時間；現(xiàn)在使用這項技術(shù)，快則1年，2代就可以選育出純合自交系，進而用于優(yōu)良雜交種的組配，顯著提升了育種效率。

　　中國農(nóng)業(yè)大學(xué)國家玉米改良中心的陳紹江團隊針對玉米單倍體技術(shù)開展了長達20余年的持續(xù)研究，相繼在關(guān)鍵單倍體誘導(dǎo)基因、單倍體誘導(dǎo)與加倍的技術(shù)上取得了突破，創(chuàng)建了高效的育種技術(shù)體系。該技術(shù)作為現(xiàn)代種業(yè)的“高鐵技術(shù)”，大幅提升了我國種業(yè)科技的競爭力。2021年，該研究團隊在國際知名期刊《植物生物技術(shù)雜志》上發(fā)表最新研究成果，首次建立了番茄單倍體誘導(dǎo)系統(tǒng)，為創(chuàng)建單雙子葉作物通用的跨物種單倍體快速育種技術(shù)體系奠定了基礎(chǔ)。

　　從二氧化碳到淀粉的全合成引領(lǐng)傳統(tǒng)種植模式革命性變革

　　滿足碳水愛好必須靠種地嗎？二氧化碳和氫氣在一起會發(fā)生怎樣的反應(yīng)？中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所在人工合成淀粉方面取得重要進展。該所研究人員提出了一種顛覆性的淀粉制備方法，不依賴植物光合作用，以二氧化碳、電解產(chǎn)生的氫氣為原料，成功生產(chǎn)出淀粉，在國際上首次實現(xiàn)了二氧化碳到淀粉的從頭合成，使淀粉生產(chǎn)從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植模式向工業(yè)車間生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變成為可能，取得原創(chuàng)性突破。相關(guān)研究成果2021年9月24日在線發(fā)表于《科學(xué)》雜志。

　　研究團隊采用了一種類似“搭積木”的方式，聯(lián)合中科院大連化學(xué)物理研究所，利用化學(xué)催化劑將高濃度二氧化碳在高密度氫能作用下還原成碳一(C1)化合物，然后通過設(shè)計構(gòu)建碳一聚合新酶，依據(jù)化學(xué)聚糖反應(yīng)原理將碳一化合物聚合成碳三(C3)化合物，最后通過生物途徑優(yōu)化，將碳三化合物又聚合成碳六(C6)化合物，再進一步合成直鏈和支鏈淀粉(Cn化合物)。

　　“這一人工途徑的淀粉合成速率是玉米淀粉合成速率的8.5倍，為創(chuàng)建新功能的生物系統(tǒng)提供了新的科學(xué)基礎(chǔ)?！闭撐牡谝蛔髡摺⒅锌圃禾旖蚬I(yè)生物技術(shù)研究所副研究員蔡韜說。

　　重大動植物疫病防治技術(shù)為農(nóng)業(yè)生物安全織上“防護網(wǎng)”

　　為有效從家禽源頭控制H7N9病毒，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所陳化蘭院士團隊利用成熟的疫苗研發(fā)平臺，及時創(chuàng)制出重組禽流感病毒(H5+H7)二價滅活疫苗，在我國10家高致病性禽流感疫苗定點生產(chǎn)企業(yè)轉(zhuǎn)化生產(chǎn)和應(yīng)用，獲得國家一類新獸藥證書，極大地降低了H7N9病毒在家禽中的流行和傳播。更重要的是，疫苗的應(yīng)用在阻斷人感染H7N9病毒中發(fā)揮了立竿見影的效果。我國H7N9流感的成功防控已成為從動物源頭控制人畜共患傳染病的典范。

　　我國草地貪夜蛾、非洲豬瘟等重大動植物疫病綜合防治技術(shù)取得重大進展。草地貪夜蛾、非洲豬瘟等發(fā)生后，科技部通過國家重點研發(fā)計劃及時部署應(yīng)急研發(fā)項目，組織開展聯(lián)合攻關(guān)。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院第一時間掌握草地貪夜蛾入侵信息，明確成災(zāi)規(guī)律，研發(fā)出一批監(jiān)測預(yù)警和綜合防控的技術(shù)與產(chǎn)品，全面支撐了“蟲口奪糧”阻擊戰(zhàn)，被聯(lián)合國糧農(nóng)組織向全球推薦。在全球首次解析非洲豬瘟病毒三維結(jié)構(gòu)，完成基因缺失疫苗第二階段臨床試驗，亞單位疫苗實驗室研究進展順利。

　　我國科研人員還創(chuàng)建了以生物多樣性利用為核心，以生態(tài)抗災(zāi)、生物控害、化學(xué)減災(zāi)為目標的小麥條銹病菌源基地綜合治理技術(shù)體系。

　　智慧農(nóng)業(yè)為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化裝上“加速器”

　　在科技部國家重點研發(fā)計劃“智能農(nóng)機裝備”重點專項的支持下，我國全面推進農(nóng)機裝備關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新，突破信息感知、決策智控、精量播栽、高效收獲等智能化理論與關(guān)鍵核心技術(shù)，研制了智能重型拖拉機、智能施藥、智能收獲、果菜茶生產(chǎn)、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地處理等領(lǐng)域的智能農(nóng)機裝備，推動我國農(nóng)機裝備科技進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　關(guān)鍵核心技術(shù)自主化，破解完全依賴進口、受制于人的瓶頸?；凇氨倍贰钡霓r(nóng)機自動導(dǎo)航與作業(yè)精準測控技術(shù)體系，實現(xiàn)了農(nóng)機高精度導(dǎo)航定位、水肥藥精量施用、作業(yè)智能測控、遠程運維管理。畜禽養(yǎng)殖智能化精細生產(chǎn)技術(shù)及系統(tǒng)，實現(xiàn)了畜禽動物生理生態(tài)監(jiān)測、生長調(diào)控。智能農(nóng)業(yè)機械動力裝備技術(shù)體系，推進農(nóng)用動力裝備節(jié)能減排、綠色發(fā)展。

　　主導(dǎo)裝備智能化，構(gòu)建了自主研發(fā)的智能農(nóng)機裝備技術(shù)及產(chǎn)品體系。智能谷物聯(lián)合收獲技術(shù)裝備、高效智能采棉機，引領(lǐng)收獲裝備智能化升級。免耕精量播種技術(shù)裝備、無人機植保作業(yè)裝備，實現(xiàn)種肥藥智能施用。果蔬多源信息融合超大型分選成套裝備，實現(xiàn)了智能分級。

　　薄弱環(huán)節(jié)機械化，補齊農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合效率與整體水平“短板”。丘陵山地、水田、園藝拖拉機等專用拖拉機，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供綠色高效動力。農(nóng)田殘膜清理、農(nóng)田激光平地、節(jié)能深松等技術(shù)裝備，助力高標準農(nóng)田建設(shè)。飼料、區(qū)域特色作物高效收獲技術(shù)裝備，解決了青飼與牧草、青稞、枸杞、大棗、橡膠、茶葉等生產(chǎn)薄弱環(huán)節(jié)“無機可用”“無機好用”的難題。超級稻高速插秧，果園、甘蔗、油菜、蔬菜高效生產(chǎn)技術(shù)裝備，提升了全程機械化水平。目前，小麥基本實現(xiàn)全程機械化，水稻、玉米綜合機械化率超過80%，農(nóng)機深松作業(yè)信息化監(jiān)測率超過90%，丘陵山地、農(nóng)產(chǎn)品加工、畜牧養(yǎng)殖機械化率超過35%。

　　重大基礎(chǔ)研究突破 為搶占世界農(nóng)業(yè)科技制高點奠定堅實基礎(chǔ)

　　10年來，我國農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域連續(xù)取得突破性重要進展，在基因組學(xué)、重要功能基因解析、重大病蟲害災(zāi)變機制等領(lǐng)域取得一系列創(chuàng)新成果。在基礎(chǔ)理論方面，我國開創(chuàng)了水稻研究從傳統(tǒng)遺傳圖譜向全基因組水平轉(zhuǎn)變的先河，發(fā)現(xiàn)并克隆了耐高溫、耐旱、高產(chǎn)、抗病等一批具有重要育種價值和自主知識產(chǎn)權(quán)的新基因，打破國外關(guān)鍵基因壟斷。在方法工具方面，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)賴錦盛創(chuàng)新團隊開發(fā)出我國自主挖掘且擁有專利的基因編輯系統(tǒng)。在機理機制方面，發(fā)現(xiàn)植物抵御病毒的關(guān)鍵免疫蛋白，為高效綠色防控提供新策略。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院張友軍團隊發(fā)現(xiàn)“植物和動物之間存在功能性基因水平轉(zhuǎn)移”機理，這是現(xiàn)代生物學(xué)誕生100多年來，首次研究證實植物和動物之間存在功能性基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。

　　異源四倍體野生稻快速從頭馴化新策略開辟全新育種方向

　　馴化作物總要經(jīng)歷千百年歷史。而面對日益急迫的糧食危機，如何根據(jù)人類需要，迅速馴化野生稻？中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李家洋院士研究團隊首次提出了異源四倍體野生稻快速從頭馴化的新策略，旨在最終培育出新型多倍體水稻作物，從而大幅提升糧食產(chǎn)量并增加作物環(huán)境變化適應(yīng)性。這一研究成果于2021年2月4日在國際學(xué)術(shù)期刊《細胞》長文發(fā)表。

　　為攻克創(chuàng)制多倍體水稻新作物的難題，李家洋院士所帶領(lǐng)的研究團隊首次提出異源四倍體野生稻快速從頭馴化的新策略，并將其劃分為四個階段：第一階段，收集并篩選綜合性狀最佳的異源四倍體野生稻底盤種質(zhì)資源；第二階段，建立野生稻快速從頭馴化技術(shù)體系；第三階段，品種分子設(shè)計與快速馴化；第四階段，新型水稻作物推廣應(yīng)用。

　　該團隊攻克技術(shù)瓶頸，成功創(chuàng)制了落粒性降低、芒長變短、株高降低、粒長變長、莖稈變粗、抽穗時間不同程度縮短的各種基因編輯源四倍體野生稻材料，證明該團隊提出的異源四倍體野生稻快速從頭馴化策略高度可行。本項研究為未來糧食危機應(yīng)對提出了一種新的可行策略，開辟了全新的作物育種方向，是該領(lǐng)域的一項重大突破性進展，未來四倍體水稻新作物的成功培育有望對世界糧食生產(chǎn)帶來顛覆性的革命。

　　重要基因挖掘充實了現(xiàn)代生物育種“材料庫”

　　隨著全球氣候變暖趨勢加劇，高溫脅迫成為制約世界糧食生產(chǎn)安全的最主要因素之一。據(jù)報道，平均氣溫每升高1℃，會造成水稻、小麥、玉米等糧食作物3%—8%左右的減產(chǎn)。中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心林鴻宣研究團隊與上海交通大學(xué)林尤舜研究團隊合作在這一領(lǐng)域取得新突破，成功分離克隆了水稻高溫抗性新基因位點TT3，并闡釋了其調(diào)控高溫抗性的新機制。相關(guān)成果2022年6月17日在《科學(xué)》雜志上發(fā)表。

　　節(jié)水抗旱稻是指既有水稻的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)特性，又有旱稻的節(jié)水抗旱特性的一類水稻品種類型。在國家“863計劃”等項目支持下，上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心羅利軍研究團隊圍繞水旱稻的遺傳分化、節(jié)水抗旱的遺傳與分子機制、節(jié)水抗旱稻品種培育和配套技術(shù)等方面進行系統(tǒng)研究，挖掘了水稻抗旱基因OsRINGzf1，選育了“旱優(yōu)73”等節(jié)水抗旱稻新品種，大大拓展了水稻種植區(qū)域，該項目獲得2020年度國家科技進步獎一等獎。

　　2022年7月22日，《科學(xué)》雜志發(fā)表了中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所周文彬研究員團隊牽頭的研究論文，該團隊通過承擔(dān)國家重點研發(fā)計劃“糧食作物產(chǎn)量與效率層次差異及其豐產(chǎn)增效機理”項目，歷時7年，在水稻中研究發(fā)現(xiàn)了水稻高產(chǎn)基因(OsDREB1C)，該基因能夠同時提高光合作用效率和氮素利用效率，顯著提高水稻產(chǎn)量，并縮短生育期。

　　“基因剪刀”為生物育種創(chuàng)新提供新工具

　　“不與農(nóng)學(xué)結(jié)合的生物技術(shù)就不是真正的生物技術(shù)”，賴錦盛教授感慨地說。他敏銳地找準方向，以玉米和大豆兩大主要農(nóng)作物為研究對象，開展分子設(shè)計育種的基礎(chǔ)研究。2010年以來，賴錦盛教授團隊在國際頂尖雜志接連發(fā)表一系列高水平論文，不斷深化對生物育種的認識。

　　十年磨劍酬壯志，為的是不再“卡脖子”，志在打贏“翻身仗”。2018年7月30日，賴錦盛教授課題組在玉米基因組學(xué)研究上取得重要進展，研究成果在《自然·遺傳》上在線發(fā)表，我國玉米基因組學(xué)研究更加自信地走在世界最前沿。2021年，賴錦盛教授團隊自主開發(fā)的兩把屬于中國的“基因剪刀”——Cas12i和Cas12j獲得專利授權(quán)，彌補了我國在基因編輯核心工具領(lǐng)域的技術(shù)空白，一舉打破國外對該項技術(shù)的壟斷。

　　“基因剪刀”，是一種形象的說法，也就是利用某些能夠切割病毒遺傳物質(zhì)的Cas蛋白，即CRISPR-Cas，對目標基因進行一定剪切，從而實現(xiàn)復(fù)雜精準的基因編輯。Cas蛋白有93個之多，德國和美國的兩位學(xué)者因發(fā)現(xiàn)CRISPR-Cas9“基因剪刀”而于2020年共同榮獲諾貝爾化學(xué)獎。一直以來，該領(lǐng)域技術(shù)及原始核心專利為西方少數(shù)國家所壟斷。近年來，我國一批科學(xué)家奮力耕耘，在植物基因編輯研究領(lǐng)域不斷開疆拓土。事實充分說明，中國實現(xiàn)高水平科技自立自強路在腳下。

　　植物工廠育種加速器破解植物周年加代繁育瓶頸

　　沒有陽光、雨水和土壤，能種出糧食來嗎？農(nóng)業(yè)科學(xué)家說：“能，而且長得更快！”2021年10月，在國家“十三五”科技創(chuàng)新成就展上，一幢泛著紅紫色柔光的玻璃小屋格外亮眼。這是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所植物工廠創(chuàng)新團隊研制的一座植物工廠。四層栽培架上，一排排水稻青苗齊整整扎在特殊的營養(yǎng)液里，在顆顆彩色LED節(jié)能燈的“撫觸”下，正奮力拔節(jié)。

　　創(chuàng)新團隊以人工光植物工廠為手段，在詳盡分析水稻苗期、分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期、開花期、灌漿期等各個生育階段生物學(xué)特性基礎(chǔ)上，創(chuàng)制出水稻不同生育期環(huán)境—營養(yǎng)動態(tài)協(xié)同調(diào)控技術(shù)，構(gòu)建了大幅度縮短水稻生育期的技術(shù)途徑，成功實現(xiàn)水稻種植60天左右收獲的重大突破，將傳統(tǒng)大田環(huán)境下120天以上的水稻生育周期縮短了一半，大幅提升水稻育種效率。

　　創(chuàng)新團隊首席科學(xué)家楊其長說，這座植物工廠如同一臺水稻育種加速器，有望實現(xiàn)每年6茬以上的水稻“快速育種”，栽培層數(shù)甚至可以達到10層以上。此外，創(chuàng)新團隊正致力于將植物工廠用在小麥加速育種上，目前可實現(xiàn)小麥從秧苗移栽到植物工廠后34天孕穗，39天抽穗，65天成熟收獲，與傳統(tǒng)大田環(huán)境下平均180天的生長周期相比縮短了三分之二。楊其長說，未來，依靠植物工廠，可為水稻和其他作物的加代育種和高效栽培提供新的技術(shù)路徑。

　　組織實施機制改革 為農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新注入新的活力

　　10年來，我國農(nóng)業(yè)科技體制機制改革不斷完善，產(chǎn)學(xué)研用融合不斷加深，創(chuàng)新激勵政策持續(xù)走實，農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新活力和動力得到充分激發(fā)。通過實施“揭榜掛帥”、部省聯(lián)動、青年科學(xué)家項目等新機制，不斷探索農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域新型舉國體制。針對重大技術(shù)瓶頸和產(chǎn)品制約，實行“揭榜掛帥”機制，創(chuàng)新不問出身。設(shè)置青年科學(xué)家項目，鼓勵自由探索，推動青年科技人才脫穎而出。設(shè)置科技型中小企業(yè)項目，擇優(yōu)支持中小企業(yè)科技創(chuàng)新。在動物育種、林木育種、耕地質(zhì)量監(jiān)測等方向，實施長周期支持機制。

　　部省聯(lián)動新機制著力解決區(qū)域農(nóng)業(yè)重大現(xiàn)實難題

　　農(nóng)業(yè)具有明顯的區(qū)域性特征，協(xié)同解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的區(qū)域性重大現(xiàn)實難題是保障國家糧食安全的必然要求。順應(yīng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)特點和科研規(guī)律，“十四五”農(nóng)業(yè)農(nóng)村領(lǐng)域國家重點研發(fā)計劃探索實施部省聯(lián)動組織實施機制。科技部和有關(guān)省份聯(lián)合論證、聯(lián)合投入、聯(lián)合推進，中央和地方按1∶1匹配經(jīng)費，統(tǒng)籌全國科技資源和優(yōu)勢力量，將區(qū)域性重大科技問題上升到國家層面來解決，推動“問題從生產(chǎn)中產(chǎn)生，成果到生產(chǎn)中檢驗”，實現(xiàn)了管理聯(lián)動、政策聯(lián)動、資源聯(lián)動。

　　2021—2022年，科技部與28個省份聯(lián)動實施了“環(huán)渤海鹽堿地耕地質(zhì)量與產(chǎn)能提升技術(shù)模式及應(yīng)用”“長江中下游坡耕地紅黃壤與中低產(chǎn)稻田產(chǎn)能提升技術(shù)模式及應(yīng)用”等55個項目，深受科研一線和地方好評。2021年，科技部與山西省聯(lián)動實施了“有機旱作農(nóng)業(yè)耐瘠抗逆節(jié)水增效技術(shù)模式與應(yīng)用”項目，支持區(qū)域創(chuàng)新力量聯(lián)合國家級優(yōu)勢單位協(xié)同開展有機旱作農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，共同把有機旱作農(nóng)業(yè)創(chuàng)新成果落實到黃土大地。

　　青年科學(xué)家項目激勵青年科技人員勇闖“無人區(qū)”

　　為加大青年科技人才培養(yǎng)力度，科技部在國家重點研發(fā)計劃中探索實施青年科學(xué)家項目機制，鼓勵青年人員在基因編輯等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域自由探索。作為受項目資助的青年科學(xué)家之一，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院小麥研究中心“90后”教授、博士生導(dǎo)師宗媛表示，國家對青年科學(xué)家的支持和關(guān)注讓自己更有底氣、有勇氣放手去驗證心中的設(shè)想，身上的重擔(dān)也讓自己面對成果時更加清醒。

　　提到自己對青年科學(xué)家責(zé)任的理解，宗媛說：“青年科學(xué)家要敢于挑戰(zhàn)‘無人區(qū)’的科學(xué)問題和技術(shù)瓶頸，大膽創(chuàng)新，在美好時代發(fā)揮自己的價值，為未來農(nóng)業(yè)發(fā)展勾勒出更美好的藍圖。希望我能夠用自己在植物基因組編輯領(lǐng)域的一技之長，推進植物精準設(shè)計育種和智能育種的早日實現(xiàn)，為保障我國種業(yè)安全、糧食安全貢獻自己的力量?！?/p>

　　展望未來，科技讓農(nóng)業(yè)“更智慧”，農(nóng)村“更便捷”，一幅農(nóng)業(yè)科技繪就的多彩畫卷徐徐展開：在無人農(nóng)場的數(shù)字大田，早上太陽升起來了，倉庫門自動打開后，無人駕駛農(nóng)機根據(jù)大數(shù)據(jù)就能分析出農(nóng)田作物生長和健康狀況，隨后自動判斷和進行相應(yīng)的耕作、噴灑農(nóng)藥、除草作業(yè)，完成后再自動回到停車場，農(nóng)民全程可在線上操作，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、功能農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)……揮動“科技的翅膀”，精耕“希望的田野”。