其中,以院士為代表的科研學者們躬身入局,為農業現代化的整體推進貢獻了源源不斷的鮮活智慧。期間,陳學庚、李家洋、羅錫文、趙春江、印遇龍、康紹忠、張紹鈴、王強、王漢中、汪懋華等農業院士們就“種業創新”“智慧農業”“顛覆性技術”“農業現代化”“科技與人才”等關鍵議題展開討論,透視“未來種業”,找到發展2024年我國種業發展的關鍵任務和行動路徑。
01
陳學庚院士:提高種業機械化水平,端穩中國飯碗

中國工程院院士陳學庚表示,農業是我國的基礎性產業,種業是基礎性核心產業,近年來,我國高度重視種業高質量發展,出臺了一系列政策、措施促進現代種業發展。
但我國種業發展中仍面臨一系列瓶頸問題不容忽視,如一些農作物品種,尤其是蔬菜、花卉、畜禽良種對外依存度較高,糧食作物育種關鍵環節基礎薄弱,機械化水平較低。種子生產機械化攸關種業振興,機械化水平反映育種周期長短、種子品質高低。我國種業機械化發展整體基礎薄弱,存在創新能力不足、種業裝備企業規模小、裝備功能少、結構性能有待優化、自動化控制水平有待提高等問題。
陳學庚表示,這些關鍵核心技術、短板弱項,需要一代又一代的科技工作者“接續奮斗、砥礪前行”攻堅克難,在發展過程中會遇到很多困難,但只有“經歷風雨洗禮”,才能看到“美麗風景”,取得“沉甸甸的收獲”。
陳學庚希望,中國農業機械學會種業裝備分會能集成和共享科技資源,突破一批關鍵共性技術難關,破解一批“卡脖子”問題,集成創新一批實用模式,培育一批具有自主知識產權的重大產品,提高我國種業機械化水平,為端穩中國飯碗提供堅實支撐。
02
李家洋院士:中國人的飯碗里要裝中國糧

2024年2月2日,安徽省在京院士座談會舉行。中國科學院院士李家洋在會上表示:無農不穩,糧食安全是國家和社會穩定的根基。一直以來,黨和國家把糧食工作作為各項工作的重中之重。中國人要把飯碗牢牢端在自己的手里,碗里要裝中國糧。
安徽是農業大省強省。去年,安徽糧食產量達830億斤,這個數據清晰地告訴我們安徽在農業糧食生產方面的重大貢獻和地位,但是面對這份成績,不能掉以輕心。從種子到種源,從基礎研究到關鍵技術,要努力為國家糧食安全作出新的貢獻。
李家洋表示,希望自己能為安徽在食物安全方面扎扎實實做點事,無論是品種的培養還是關鍵技術的突破。也很高興看到安徽在重大科技發展上做得特別好,更期待安徽能打造出屬于農業領域的大科學裝置。
03
羅錫文院士:振興中國種業,需要強大的種業裝備做支撐

中國工程院院士羅錫文指出,農業和生物系統工程是農業現代化的基礎,是現代農業發展的強大動力。
20世紀以來,農業機械的廣泛采用,農業新品種的大面積推廣,農田灌溉等基礎設施的不斷加強,農業生態環境的逐步改善,不僅提高了農業產量,而且改變了農業生產方式,對推動農業農村經濟社會發展發揮了重要作用。
種業是國家戰略性、基礎性核心產業,是農業的“芯片”。羅院士強調,振興中國種業,需要強大的種業裝備做支撐。與我國大田主要農作物耕種收綜合機械化率超過72%相比,目前我國種子生產、加工全過程機械化率還不足5%,種業裝備技術創新的持續性、生產體系的完整性、產品類型的豐富性和作業性能的穩定性等,信息化智能化等新技術的普及性等方面還有很大的提升空間。
中國農業機械學會種業裝備分會的成立,能團結和帶領種業裝備領域的科研、開發、生產、推廣、應用等單位的廣大科技工作者,為打好種業翻身仗、推進鄉村振興、保障國家糧食安全、建設農業強國發揮更大的作用。
04
趙春江院士:智慧農業是我們國家未來的發展方向

2024年2月,趙春江院士在專訪中表示,農業是關系民生的一件大事,要把計算機這種工具應用到真正解決農業生產當中的實際問題中去。智慧農業是我們國家未來的發展方向。
此前在2023未來農業產業發展大會上,趙春江院士作了題為“農業機器人展望”的主題報告,他提到現階段我國在農業機器人領域與發達國家水平的差距仍舊明顯。首先是農業工藝與機械設備結合的不夠緊密;其次,國內穩定性、故障率、易用性等指標不理想;再次,農業機器人生產成本較高,而生產效率卻偏低;最后,現有機器人的智能化程度不高,核心算法差距顯著。
農業環境具有典型的非結構化特征,且存在若干不確定的干擾性因素,對農業機器人的適應能力、定位能力、靈活操作能力和行為規劃能力提出了挑戰。未來要發展農業機器人,就要解決當前農業機器人作業效率不具備比較優勢的關鍵問題,提升感知算法、規劃算法、控制算法和機械臂性能等。
目前,農業機器人主要涉及5大關鍵技術,分別是物境信息智能感知技術(眼)、智慧決策與智能控制技術(腦)、靈巧臂手精準作業技術(手)、自主導航穩定行走技術(腳)以及端-邊-云協同機器人系統構建技術。但隨著農業機器人的興起,越來越多的新技術將被引入,深度學習、人機共融、觸覺反饋將會成為農業機器人主要技術創新方向。
當前,新一輪技術革命方興未艾。國際農業經歷了機械化、化學化、信息化的串聯式發展過程,現在已進入了智慧型、可持續發展的農業新階段。主要發達國家在加快布局智慧農業、生態農業、生物農業等,搶占農業科技創新和產業發展制高點。
05
印遇龍院士:想創新,首先需要腳踏實地

2024年2月4日,中國工程院院士印遇龍在接受采訪時,談到了農業科技創新人才培養的重要意義和方法路徑。他表示:農業科技創新人才是建設農業強國的關鍵支撐,必須具備能擔當重任的能力與素質。
印遇龍從事農業創新研究和豬的養殖工作已有40多年。要想成為一名農業科技創新人才,就要掌握豐厚的專業知識,必須親臨生產一線。拿養豬來說,只有真正熟悉養豬場的各個生產環節,才能發現問題,取得可應用于實際生產、提高生產效率的研究成果。想創新,首先需要腳踏實地,掌握好基本技能。
其次,還要具備創新意識和求異思維,及時掌握最新的農業科技理論與方法。現代農業已經進入智能化的新階段,很多研究都需要借鑒其他學科的新技術,進行多學科交叉融合研究。比如智慧養豬,就需要與計算機大數據專業相結合。我總是鼓勵我的學生要多與其他領域的學者交流,多參加國際學術會議,進一步培養創新思維,實現交叉學科在農業領域的應用。
近年來,國家不斷完善農業科技人才培養的體制機制,積極構建農業科技人才隊伍體系,強化人才培養政策支持。作為老一輩的科研工作者,要大力培養選拔青年人才。年輕人思維活躍、創造性強,要給他們提供條件,鼓勵他們進行創新性研究,厚植培養農業科技創新人才的土壤。
06
康紹忠院士:培育高素質復合型新農業工程類專業人才

中國工程院院士康紹忠表示,從世界農業高等教育發展趨勢來看,現在更加強調學科專業交叉,需要積極推進數字化的教育轉型,動態調整專業和課程體系,推動個性化的人才培養,以滿足應對氣候變化、食物安全、營養與人類健康、自然資源保護和可持續發展的需求。
近年來,高等學校農業工程類專業教學指導委員會組織專家對農業工程類本科專業發展戰略進行了系統研究,梳理了專業發展中存在的一些問題和挑戰,主要有如下五個方面:一是專業內涵建設創新不夠,對新業態引領和支撐不足。二是專業核心課程建設薄弱,畢業生的知識體系與生產實際需求脫節。三是專業課程體系更新緩慢,通識教育課程質量堪憂,教材整體質量亟待提高。四是實踐與創新教育資源有限,制約學生綜合素養提升,包括課程實驗探索性內容較少,學習的深度不夠,基地建設機制不太成熟,科研訓練機制仍需健全,還有國際化視野培養不足等問題。
針對這樣一些狀況,應該從如下幾個方面進一步推動中國農大農業工程類本科專業的建設。
一是面向產業發展需求,持續推動人工智能、物聯網、大數據、機器人技術等與傳統農業工程類專業的交叉融合,創新本科專業內涵,通過與現代高新技術的交叉融合,促進傳統專業的改造和升級,催生出智能農業工程、智能農機裝備、智慧農業水利、智慧鄉村建筑與規劃等新農業工程類專業方向。
二是從注重學生知識學習向提升素養轉變,從專業教育向專業+通識教育并重轉變,從高度專業化培養向通專交融轉變,倡導以學生為中心,從課堂講授、到研討、實驗、設計、實訓到競賽,構建多元融合的課程教學體系,以促進學生全面成長和幫助學生實現自我價值為最終目的。
三是打造一流核心課程,這是提升人才培養質量的關鍵措施。四是倡導多元實踐創新,提升學生綜合素養,如通過虛擬仿真實驗教學、學生創意創新創業實踐平臺、本研一體融通式工程教育、學科競賽體系、國際深度合作與國際競賽等多種措施,培養出實踐能力強、創新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型新農業工程類專業人才。
07
張紹鈴院士:圍繞種業振興,共同奔赴“梨園夢”

2023年11月22日,南京農業大學鐘山學者特聘教授,國家現代農業(梨)產業技術體系首席科學家張紹鈴當選中國工程院院士。
他率先破解梨樹自花授粉不結實的產業問題,領銜完成國際首個梨全基因組圖譜和蛋白組全景圖譜,實現了南京農業大學的梨研究從無到有、到國內一流、到國際領先的“三級跳躍”。
在接受采訪時他表示:我們要做的就是把總書記關心的、老百姓期待以及農民們關注的結合起來。下一步梨產業發展將重點圍繞種業振興、提高果實品質和省力增效三個方面下功夫,著重解決梨產業中的重大關鍵技術問題,實現產業升級、農民致富和梨果的優質、安全、周年供應,盡可能滿足老百姓日益多元化的消費需求。
雖然我國梨研究的部分領域已經達到國際領先水平,但我國從梨生產大國到世界梨產業強國還有一段很長的路要走。
希望青年科研工作者們緊扣“專、實、準、攻”這四個準則,做到專心致志、心無旁騖,圍繞特定的科研問題或者方向,保持一股不服輸的“鉆勁兒”“擰勁兒”,腳踏實地地開展研究、精準發力、攻堅克難,共同奔赴千樹萬樹梨花開的“梨園夢”,共同擁抱“梨業強、梨農富、梨園美”的明媚春天。
08
王強院士:聚焦顛覆性技術,引領未來食品產業發展

2023年11月,國際食品科學院院士王強表示,顛覆性技術到現在已經上升為國家戰略爭奪的關口地帶。
從國家視角去定義,顛覆性技術是以科學技術的新原理、新組合和新應用為基礎,開辟的全新技術軌道,是國家現有基礎能力、結構等重構的戰略性創新技術。具有前瞻性、突變性、超越性和時效性等特點。顛覆性技術受到全世界高度關注,各國紛紛出臺各種政策,或成立專門機構來推動其發展。
我國高度重視顛覆性技術的創新,最早在“十九大”報告中指出:加快建設創新型國家,突出顛覆性技術創新;《國家創新驅動發展戰略實施綱要》、《“十三五”國家科技創新規劃》等一系列重要文件也做了相關部署。
食品合成生物學、食品精準營養與個性化制造、食品裝備智能制造、增材制造(3D打印)、全程質量安全主動防控、多學科交叉融合創新產業鏈等,是前些年科技部提出了2020-2035年食品領域的六大顛覆性技術。其中,不論是高水分擠壓技術,還是人造奶油新技術,植物蛋白顛覆性技術一定引領會未來食品產業發展,并催生出一批食品加工新產業、新業態、新模式。
在不久的將來,人們會看到智能化、數字化植物蛋白食品加工廠;可以吃到蛋、奶植物蛋白或細胞工廠生產的植物基肉;可以享受到為你量身定做的個性化營養健康食品、3D打印的特殊營養膳食、機器人服務的無人素食餐廳等場景。
09
王漢中院士:未來農業新賽道,珍稀營養素的生物合成

2023年11月,中國工程院院士王漢中表示,當前生物合成正在成為農業領域的一大熱門話題。合成生物學、合成生物和生物合成這三個概念常常被混淆,我們需要進行厘清。
合成生物學是設計并構建具有特定生理功能新生物的理論與技術,它是一個學科。合成生物則是設計并構建出的具有特定功能的新生物,例如育種技術培育出的新品種。而利用設計并構建出的新生物人工合成有機化合物的過程和產業,就是生物合成。
生物合成具有快速、高效、綠色三大優勢。相比化學合成更加綠色、成本更低;相比傳統農業則擁有可設施化和規模化、24小時不間斷、不分季節、不受環境影響等特征,能夠真正實現工業化生產。
珍稀營養素的生物合成,應該是未來農業新賽道之一。以甲基硒為代表的珍稀營養素的生物合成,拓展了人類獲取有機硒的途徑,也為油菜多功能開發利用提供了新選擇。未來,推動產品的產業化和國際化,持續不斷的科技創新仍是長期重點。
10
汪懋華院士:堅持問題導向,推動“智慧農業”產業體系創新發展

2023年11月21日,91歲高齡的中國工程院院士和國際歐亞科學院汪懋華分享了他近期對發展“智慧農業”的一些思考。
汪懋華院士談到,從全球發展來看,“智慧農業”是基于1980年全球地理信息系統(GIS)和遙感(RS)系統農業應用引發了農田土壤和作物的“定位農作”研究與實踐的第一階段;第二階段是1993年末海灣戰爭結束后,美國總統宣布其全球空間定位系統(GPS)民用化,推動了精細農業(Precision Agriculture)系統的創新實踐;第三個階段是2008年末,為應對美國金融危機,美國IBM公司總監向時任美國總統奧巴馬提出建設智慧地球(Smart Planet)建議,進而引出智慧農業概念。
汪懋華院士認為,“智慧農業”是基于新一代信息與通信技術(ICT)科技與農業農村現代化深度融合發展的集成體系,不是單一的技術。隨著人口增長、資源制約和環境惡化,凡是能有效利用提高農業土、水、肥、藥、光、熱資源利用率和綠色生態環境保護的技術信息科技與發展現代農業深度融合發展的技術系統,都將成為智慧農業研究的創新熱點。
在2016年3月全國兩會通過的第十三五規劃中就明確提出實施八項農業現代化重大工程:(1)高標準農田建設;(2)現代種業;(3)節水農業;(4)農業機械化;(5)智慧農業;(6)農產品質量安全;(7)新型農業經營體系培育;(8)農村一二三產業融合發展等。
最后,汪懋華院士指出,中國已經進入信息經濟引領科技革命和產業變革深度融合發展的新時代,推動“智慧農業”產業體系創新發展,需要不同學科間的交叉融合研究,更要認真研究農業農村發展的現實,突出強化問題意識,堅持問題導向,以創新驅動謀發展。
來源 | 35斗 、新華社、農業機械、光明日報、安徽新聞網、中國農業工程學會、智慧農業期刊、華維觀察等
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