1、国内科技动态信息综述2014 年第 5 期（总第 263 期）上海市科委办公室编 2014 年 5 月 31日目 录热点综述 现代农业发展概述（ 1 ）产业政策 关于全面深化农村改革加快推进农业现代化的若干意见（ 12 ）中山市加快推进现代农业发展三年行动计划（2014-2016 年）（ 14 ）动态信息 禄丰县建成云南省首个水稻立体育秧大棚（ 15 ）四川邻水缪氏庄园打造现代农业智慧物联网（ 16 ）江西省农业社会化服务体系快速形成（ 18 ）JX 节能型技术改造尿素传统工艺（ 19 ）研究成果 山东寿光光伏大棚种菜发电取得经济和生态效益（ 22 ）北京玉米 DH 工程化育种实现突破（ 23
2、 ）辣椒全基因组序列测定完成（ 24 ）重金属污染土壤修复技术取得阶段成果（ 25 ）热点综述 2014 年第 5期 - 1 -现代农业发展概述一、现代农业概念现代农业定义广泛应用现代科学技术、现代工业提供的生产资料和科学管理方法的社会化农业。在按农业生产力的性质和状况划分的农业发展史上，是最新发展阶段的农业。主要指第二次世界大战后经济发达国家和地区的农业。现代农业是一个动态的和历史的概念，它不是一个抽象的东西，而是一个具体的事物，它是农业发展史上的一个重要阶段。从发达国家的传统农业向现代农业转变的过程看，实现农业现代化的过程包括两方面的主要内容：一是农业生产的物质条件和技术的现代化，利用先进
3、的科学技术和生产要素装备农业，实现农业生产机械化、电气化、信息化、生物化和化学化；二是农业组织管理的现代化，实现农业生产专业化、社会化、区域化和企业化。一整套建立在现代自然科学基础上的农业科学技术的形成和推广，使农业 生产技术由经验转向科学，如在植物学、动物学、遗传学、物理学、化学等科学发展的基础上，育种、栽培、饲养、土壤改良、植保畜保等农业科学技术迅速提高和广泛应用。现代机器体系的形成和农业机器的的广泛应用，使农业由手工畜力农具生产转变为机器生产，如技术经济性能优良的拖拉机、耕耘机、联合收割机、农用汽车、农用飞机以及林、牧、渔业中的各种机器，成热点综述 2014 年第 5期- 2 -为农业的
4、主要生产工具，使投入农业的能源显著增加，电子、原子能、激光、遥感技术以及人造卫星等也开始运用于农业；良好的、高效能的生态系统逐步形成。农业生产的社会化程度有很大提高，如农业企业规模的扩大，农业生产的地区分工、企业分工日益发达， “小而全 ”的自给自足生产被高度专业化、商品化的生产所代替，农业生产过程同加工、销售以及生产资料的制造和供应紧密结合，产生了农工商一体化。经济数学方法、电子计算机等现代科学技术在现代农业企业管理和宏观管理中运用越来越广，管理方法显著改进。现代农业的产生和发展，大幅度地提高了农业劳动生产率、土地生产率和农产品商品率，使农业生产、农村面貌和农户行为发生了重大变化。二、“十二
5、五”863 计划现代农业技术领域国家高技术研究发展计划（863 计划）作为我国高技术研究发展的一项战略性计划由科技部制定，经过 20 多年的实施，有力地促进了我国高技术及其产业发展，不仅成为我国高技术发展的一面旗帜，而且成为我国科学技术发展的一面旗帜。根据国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020 年）（以下简称规划纲要）的总体部署，按照国家“ 十二五” 科技发展规划的总体考虑， 863 计划以落实规划纲要提出的前沿技术任务和部分重点领域中的重大任务为重点，以解决事关国家长远发展和国家安全的战略性、前沿性和前瞻性高技术问题为核心，以培育战略性新兴产业热点综述 2014 年第 5期-
6、3 -为主线，积极抢占高技术发展的前沿制高点，大力培育引领未来发展的战略性新兴产业生长点。现代农业技术作为 863 计划选择的一项重点发展高技术领域，安排若干主题项目和重大项目。主题项目以抢占高技术发展的前沿制高点为导向，以获取自主知识产权、原始性创新成果、核心关键技术为目标。重大项目以培育战略性新兴产业生长点为导向，以形成原型样机（品）、技术系统或示范系统为目标。2013 年是“十二五” 国家科技 计划全面开展的一年，国家 863 计划现代农业技术领域围绕发展现代农业和培育战略性新兴产业，突破前沿技术、 创制重大产品、培育新兴产业、引领着现代农业。59 月，国家 863 计划现代农业技术领域
7、办组织主题专家组对“十二五”该领域 2011 年和 2012 年启动的 7 个主题、24 个项目，包含 5 个重大项目、20 个主题项目共计 172 个课题进行现场检查。10余名院士、35 名主题专家、70 余名同行专家共计 600 余人次参与了现场检查。其 间，科技部计划司、 农村司、农 村中心等单位负责人到重点项目和课题进行了考察调研指导。该领域重点发展以农业生物、农业信息、农业资源节约与生态、农业先进制造等为核心的农业高新技术，加强原始和集成创新，在农业产业链的主要环节取得了重要突破，获得了一批农业先进技术和新产品；重点解决事关国家粮食、食品、生态安全的战略性、前沿性技术问题，力争掌握未
8、来国际竞争的主动权。下面是现代农业科技的主题热点综述 2014 年第 5期- 4 -方向成果。植物分子设计与品种创制技术：主要农作物强优势杂交种育种技术国际领先2011 年 9 月 18 日，农业部专家组对湖南省邵阳市隆回县羊古坳乡雷峰村种植的百亩强优势水稻杂交种“Y 两优 2 号”进行测产验收，亩产达 926.6 公斤，大面积亩产达 900 公斤，中国水稻杂种优势保持着世界领先。国家杂交水稻工程技术研究中心暨湖南杂交水稻研究中心常务副主任邓华凤说，863 计划“主要农作物强优势杂交水稻的创制与应用” 项目旨在通 过 20 年 长期、持续、稳定的支持，突破作物 传统杂种优势利用遗传基础狭窄的技
9、术瓶颈，创造一批增产幅度达 30%和抗性优异的水稻、棉花、玉米、油菜、大豆、小麦 强优势杂交种突破性品种。通过攻关，我国主要农作物强优势杂交种育种技术国际领先。国家 863 计划现代农业技术领域“植物分子设计与品种创制技术”主题自 2011 年实施以来，种质资源挖掘取得重大创新，创制出了千粒重在 15 克以下的两用核不育系和千粒重在 40 克以上的恢复系等；强优势杂交种增产优势突出，一批诸如强优势小麦、水稻、棉花杂交种等增产幅度达 15%以上，最高达 24.68%；产业化技术取得重大进展。例如，利用高异交率不育系制种，制种亩产达 78 公斤，突破了杂交大豆制种技术瓶颈；育种技术创新取得重大突破
10、，长江流域强优势杂交中籼育种技术取得突破，我国独创的红莲型强优势水稻杂交种育种技术取得重大进展等。热点综述 2014 年第 5期- 5 -动物分子与细胞工程育种技术：鸭基因组图谱绘制加快畜禽抗病育种步伐构建了覆盖全基因组 95%以上的高质量序列精细图谱，及含 300万个单核苷酸多态性、2960 个复制片段的高密度结构变异图谱，预测了 19144 个编码基因和 807 个非编码基因。鸭基因组的解析给生物学家提供了首个雁形目鸟类和第一个禽流感病毒天然宿主的序列精细图谱，为家禽抗流感和水禽适应性进化分子机理研究翻开了新的一页；鸭高密度结构变异图谱为家禽基因组选择育种与关联分析提供了新资源，带动水禽功
11、能基因组研究进入组学时代；构建的感染禽流感 H5N1 病毒鸭肺 组织转录组图谱，及抗流感免疫相关基因的鉴定，将加速家禽抗流感新品系培育的步伐。鸭基因组项目是国家 863 计划现代农业技术领域“动物分子与细胞工程育种技术”主题 的一部分，该主题通过对 畜禽水产等动物品种特色性状的基因资源进行挖掘、验证，并利用挖掘的基因标记，从分子、细胞和 动物个体水平进行育种技术研发和动物种质创新，在各动物抗逆、产 品品质、繁殖性能等性状上挖掘到一批重要功能基因及其标记资源，目前共挖掘验证了 55 个功能基因，鉴定验证了 35 个分子标记，申请发 明专利 37 项，获得授权发明专利 12 项，项目累计发表研究论
12、文 151 篇，其中 SCI 论文 111 篇等。农业生物环境控制与生物修复：膜下滴灌水稻技术集成示范亩产达836.9 公斤2012 年 9 月，有关部门对 20 亩膜下滴灌水稻高产高效栽培技术热点综述 2014 年第 5期- 6 -集成示范基地进行产量测定，测得亩产达 836.9 公斤。该技术已推广到新疆水稻种植区及江苏、宁夏、黑龙江等地，累计试验示范面积超过 5030 亩。水稻滴灌技术初步建立了以生育期、分蘖能力、成穗率、穗粒数及品种生理生化作为指标的水稻品种滴灌适应性评价体系；研发了 3 种播种滴灌水稻高密度精量播种机；筛选了 2 种安全高效水稻土壤除草剂；开发了水稻固体生物滴灌专用肥等
13、。两年多来，国家 863 计划现代农业技术领域“农业生物环境控制与生物修复” 主题，从农业高效用水精量控制技 术与产品、 农业生境检测监测与修复技术研究、重要农林有害生物高通量分子检测技术等方面，组织 了国内相关领域 57 个单位开展研究。目前，共筛选出 9 个作物节水品种，构建了作物节水型种植制度决策技术与平台，及华北地区节水高效种植模式等多套农业高效用水技术体系；研发了 50 个（件）抗旱节水材料、制剂等农业高效用水产品和设备；制定了 8 项作物高效用水与精量灌溉技术标准与规程；取得 66 项国家发明专利，获实用新型专利 25 项；累计培养研究生 161 人等。农业生物制剂创制技术：成功研
14、制环氧虫啶，绿色农药跻身国际市场烟碱类杀虫剂是目前全球杀虫剂市场的重要门类，每年全球销售额超过 25 亿美元。“ 基于靶标的新型化学农药设计合成、 优化与产品创制” 课题组 ，研发的烟碱型乙酰胆碱受体拮抗 剂环氧虫啶，是一种绿色农药，可防治对传统烟碱杀虫剂产生抗性的害虫。该产品技术已申请了国内专利和美国等 11 国的发明专利，国内专利 2011 年 5月转让给上海生农生化制品有限公司，课题组还和该公司、美国热点综述 2014 年第 5期- 7 -FMC 公司成立了全球作物保 护创新发展联 盟，我国自主研发的绿色农药开始跻身国际市场。该课题组是国家 863 计划现代农业技术领域“农业生物制剂创制
15、技术” 主题的一部分，“ 十二五” 刚刚过半，这个主题已超额完成阶段性目标和任务。截至目前， 该课题组已累计发表论文 643 篇，其中 SCI论文 414 篇，出版著作 5 部，获得授权发明专利 161 项；制定技术标准 41 项，农药 登记证 6 项，新兽药证书 4 个，转基因安全证书 5 项；筛选并获得 3 个具有潜在开发价值的候选药物靶标，创制新技术、新工艺、新材料 49 种，建立中试生产线 25 条等。农林生物质高效转化技术：成果得到风险投资 3000 万元合作打通生物质水相催化合成生物航空燃油的合成路线，创新地开发出芳烃制备的新工艺路线；建成百吨级纤维素生物航空燃油小试试验装置，获得
16、关 键运行和实验工艺参数；催化剂连续稳定运行 200 小时以上，糖醇完全转化，饱和环烷烃和芳烃选择性达 80%以上，适合做为生物航空燃油的主要组分。这是国家 863 计划现代农业技术领域“农林生物质 高效转化技 术” 主题取得的阶段性成果。课题筛选到降解纤维素的菌群，较原始菌群降解速度提高了约30%，乙醇转化率达 80%以上；建立了含固形物发酵液的全基因组提取方案；研发了全自动控制生物质定向裂解系统；研发了生物油的乳化工艺，制得 稳定的生物油乳化燃料；突破了生物质水相催化合成生物航空燃油新工艺路线，获得相应的具有自主知识产权的整套工艺等。热点综述 2014 年第 5期- 8 -自 2012 年
17、以来，该主题有 49 家单位、共计 426 人参与研发，共发表科技论文 107 篇，申请国内专利 52 件，发表科技著作 2 部，行业标准 2 项，成果得到风险投资 3000 万元的合作。数字农业技术与装备：成果基本满足水稻生产全产业链需要水田激光平地机、用于水稻施药作业的无人直升机、基于智能检测及导航作业控制技术的大型谷物联合收割机、基于智能光电分选技术的大米色选机。在国家 863 计划现代农业技术领域“数字农业技术与装备”主题 中，科技部启 动了“智能化农机技术与装备”重大项目、“农业精准作 业技术与装 备” 和“数字化森林资源监测技术”等项目，两年多来，研究成果可基本满足水稻生产精准耕整
18、、种子精选、催芽育秧、精准种植、田间管理、智能收 获和烘干加工等全产业链需要。我国科学家进行了艰苦攻关，在“农业精准作业技术与装备” 中收获了规模化农场数字化管理与精准决策系统及实用化智能化精准作业技术装备，研发出大型精准喷药设备、变量配肥施肥设备和基于卫星定位的农机导航系统，性能指标均达国际先进水平。同时，华南农业大学、国家农业智能装备工程技术研究中心和中国农业大学等单位科研人员，研制成功激光控制土地精细平整成套设备，成本比国外同类产品降低 30%以上。华 南农业大学还研究成功同步开沟起垄和施肥水稻精量穴直播机和旱直播机系列机型，在国内20 个省市推广，与人工撒直播相比亩增产 20%以上，亩节本增效在100 元以上。食品制造与安全技术：超高压食品加工打破 20 年国外技术封锁与装
