全球农业技术创新趋势、特点及
我国对策研究本报告是清华大学中国农村研究院2016年重点研究课题“全球农业技术创新趋势、特点及我国对策研究”的研究成果，在收入本书时有所删减，报告观点仅代表课题组的看法。课题负责人: 陈诗波，中国科学技术发展战略研究院副研究员。报告执笔人: 陈诗波、陈亚平、王革。一、 农业领域技术国际发展趋势
面对水资源短缺、耕地减少、生态环境恶化、全球气候变化等严峻威胁，要实现农业持续稳定发展、确保农产品有效供给,关键在于科技进步。21世纪的农业技术竞争比任何时期都更为激烈，而目前的农业前沿技术大都掌握在美、德、日等发达国家手中。因此，正确把握全球农业领域前沿技术发展的趋势和特点，对我国将来深入实施科技兴农战略、加快发展农业技术意义重大。
（一） 总体发展趋势
一是粮食安全成为全球农业技术关注的热点。粮食危机在一些国家和地区已经开始引发社会动荡，如何通过技术升级提高粮食产量，保障粮食安全已成为世界各国政府和国际组织关注的焦点之一。二是农业可持续发展逐步成为全球共识。许多国家通过对现代农业模式弊端的反思，从不同角度深入探索与实践，已逐步形成农业可持续发展的思路，在立体种养与高效利用、健康养殖与循环再生、节能降耗与防控污染、精准农业与清洁生产、保护耕作与生物能源、有机农业与综合开发等方面创立了许多运作模式,如联合国粮农组织的“节约与增长”模式、美国的“高效率可持续”模式、日本的“环境保全型”模式、德国的“综合农业”模式和英国的“永久农业”模式。三是农业大数据、云计算、物联网等信息技术促进智慧农业快速发展。随着大数据、云计算、物联网、电子农情监测等现代信息技术在农业领域的应用越来越广泛，网络科技开始深度融于农业生产经营决策、农业生产精细管理、农产品运输销售等各个环节，促使世界农业向智能化、精准化、定制化的30时代迈进。美国和欧洲等发达国家和地区相继开展了农业领域的物联网应用示范研究，实现了“物—人—物”之间的信息交互与精细农业的实践与推广，形成了一批良好的产业化应用模式，推动了相关新兴产业的发展。四是农业高新技术应用日益广泛。国际上农业集约化、连续化和自动化方面的技术已相当成熟，正带动着农产品加工业向“加工技术密集化”和“食品的多元化”的方向发展，膜技术、超临界流体萃取技术、超微粉碎技术、磁力杀菌、无菌包装等技术使农产品加工业迅猛发展，设施农业技术、遥感、航空航天技术取得突破性进展，极大地促进了农业领域的飞速发展，引领着世界农业技术新趋势。
（二） 各领域发展趋势
下面从植物育种、动物育种、数字农业、农业领域先进装备制造、农林生物质高效转化、农业生境控制与修复、节水农业、食品产业共8个细分领域对国际农业领域技术发展趋势进行探讨。
农业转型发展与制度创新研究全球农业技术创新趋势、特点及我国对策研究1 植物育种领域
一是以农业生物基因组、功能基因组学研究为代表的基础研究更加深入。美国启动了微生物基因组计划，日本每年拨出2亿美元用于水稻基因定位研究，欧洲各国政府也都支持粮食和蔬菜的基因定位研究，进一步促进了农业科技创新和新型农业产业发展方式的转变。二是生物育种技术成为世界各国抢占科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点，分子技术育种进入新阶段。作物育种开始由培育新品种向创造新性状或新性状组合、由选择育种向设计育种、由传统育种技术向传统技术与分子技术、信息技术结合等方向发展，作物育种已经步入分子技术育种的新时代。三是智能不育杂交制种技术研究体系逐步建立并更趋完善。国外一直在探索利用隐性核不育资源，相对于质—核互作不育而言，隐性核不育的不育性稳定且任何自交系/品种均可作为其恢复系。针对隐性核雄性不育材料难以繁殖的问题，近年来美国杜邦先锋公司开发了一种新型杂交种子生产技术——SPT，综合利用了转基因技术、荧光蛋白筛选技术和花粉失活技术策略，有效地解决了玉米隐性核雄性不育系的保持和繁殖问题。
2 动物育种领域
一是分子标记技术进入SNP时代。研发具有独立知识产权的基因应用于育种实践，这已成为当前发达国家动物育种工作的主流方向。随着后基因组时代的来临，第三代分子标记技术——SNP应运而生，实现了性状基因的精细定位、分子辅助育种、种子资源鉴定等技术的突破。二是CRISPR/Cas9基因组编辑技术应用更广泛。CRISPR/Cas9具有简单易行、突变效率高、成本低、多靶点同时突变等优势，被广泛地应用于作物的精准遗传改良，加快了育种进程，在动物育种中基因组编辑技术具有广阔的应用前景和实用价值。三是与互联网先进技术的结合更加紧密。随着计算机技术、各种高通量、自动化标记分析仪器的使用，一些发达国家实现了利用PDA、智能手记等便携式的移动设备进行信息采集，在联合育种中发挥了重要作用，有助于人们更加快捷准确地进行现场测定数据的记录，更方便及时地进行数据传递和信息查询。
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