2030年四大作物试验单产3倍于今？实现目标的技术路线出炉了
中国农科院近日启动“藏粮于技”等五大系列科研计划，其中“藏粮于技”科研计划将重点开展育种技术提升、重大自主品种培育、高效精准栽培、绿色丰产关键技术集成四大科技行动，到2025年，实现水稻、小麦、玉米、大豆四大作物平均单产比2018年提高10%，试验单产目标达到2018年平均单产的2.5倍；到2030年，实现四大作物平均单产比2018年提高20%，试验单产目标达到2018年平均单产的3倍。支撑保障我国水稻、小麦口粮绝对安全，玉米基本自给，大豆自给率逐步提升，其中食用大豆完全自给。
中国农科院作物科学研究所所长刘春明研究员介绍，当前，我国粮食年生产能力为6亿吨左右。据测算，2030年我国人口将达14.5亿，粮食生产能力2020年应达到6.3亿吨、2030年达到7亿吨才能满足国内基本需求。然而，从现在水稻、小麦、玉米、大豆四大作物平均产量和播种面积来看，我国稻米和小麦的供需仍将处于紧平衡状态，玉米需求将保持稳定增长趋势，大豆供需矛盾形势更加严峻。为满足未来国内粮食需求，需要保证粮食总产年均至少增长1%以上。然而2000年以来我国粮食单产增长率仅为0.8%。随着劳动力和生产资料成本不断增加，四大作物都面临着提升总量、优化品质和降低成本三大挑战。
如何应对这些挑战，中国农科院启动的“藏粮于技”科研计划给出了技术路线图。
中国农业科学院“藏粮于技”科研计划（2019-2030年）
一、战略需求
我国是人口大国，粮食安全始终关乎社会稳定和国家自立。习近平总书记指出，中国人的饭碗任何时候都要牢牢端在自己手上，我们的饭碗应该主要装中国粮。随着城镇化进程加快导致耕地减少，全球气候变化为粮食生产带来巨大挑战和不稳定因素。同时，人口稳定增长以及居民消费水平提高、粮食在畜牧业和工业领域用途的拓展，粮食需求将长期呈现刚性增长趋势。当前，我国粮食年生产能力为6亿吨左右。据测算，2030年我国人口将达14.5亿，粮食生产能力在2020年应达到6.3亿吨和2030年达到7亿吨才能满足国内基本需求。然而，以现在四大作物平均产量和播种面积来看，我国稻米和小麦的供需仍将处于紧平衡状态，玉米需求将保持稳定增长趋势，大豆供需矛盾形势更加严峻。为满足未来国内粮食需求，需要保证粮食总产年均至少增长1%以上，然而2000年以来我国粮食单产增长率仅为0.8%。随着劳动力和生产资料成本不断增加，四大作物都面临着提升总量、优化品质和降低成本三大挑战。深入实施四大作物“藏粮于技”科技行动，持续推动作物科技和品种创新，依靠不断提高单产实现总量稳步增长，是保障国家谷物基本自给、口粮绝对安全的重要途径。
我国已进入新的发展时期，不仅要吃饱，还有解决吃好的问题。《“健康中国2030”规划纲要》明确指出，到2030 年，营养缺乏疾病发生率要显著下降，超重、肥胖人口增长速度明显放缓。这为我国粮食生产，尤其是优质化、专用化和功能化粮食生产提出了全新要求。食品安全、维生素、微量营养元素和膳食纤维缺乏等民众关注的热点，已成为我国保障国民营养健康亟待解决的重大问题。深入实施四大作物“藏粮于技”科技行动，研制优质化产品，是落实健康中国战略、提升农产品国际竞争力的重要举措。
二、供需形势
水稻: 单产快速提高，种植面积略有下滑，稻米供需仍将处于紧平衡状态， 优质功能型水稻尚不能满足市场需求。
小麦: 总产量逐年提高，供需处于紧平衡状态，优质麦总量不足，应重点发展绿色、高效、营养、健康的小麦产业。
玉米: 需求稳定增长，自主供给难度不断增大，单产增长乏力，应重点培育高产优质、适应机械化品种，实施精准栽培。
大豆: 食用大豆基本自给，压榨用大豆几乎完全依赖进口，产业潜在风险大，应培育高产、高蛋白、适应机械化生产的品种，研发精准高效栽培技术。
三、问题与挑战
1. 四大作物单产水平进入徘徊期。近10年来，四大粮食作物遗传增益不足于0.8% 。
2. 资源趋紧限制粮食生产提升。水资源匮乏；人增地减矛盾突出；农民种粮积极性降低；耕地质量下降；突发性自然灾害问题突出。
3. 科技创新与集成不足。新品种、新技术支撑不足，系统集成性不够。
四、目标任务
重点开展育种技术提升、重大自主品种培育、高效精准栽培、绿色丰产关键技术集成四大科技行动，到2025年，实现四大作物平均单产比2018年提高10%，试验单产目标达到2018年平均单产的2.5倍；到2030年，实现四大作物平均单产比2018年提高20%，试验单产目标达到2018年平均单产的3倍。支撑保障我国水稻、小麦口粮绝对安全，玉米基本自给，大豆自给率逐步提升，其中食用大豆完全自给。
五、科技行动
1.育种技术提升行动
夯实四大作物的遗传育种理论，突破分子育种、基因编辑、转基因、智能设计育种、杂种优势固定等核心技术，实现作物育种技术跨越式发展，大幅提高育种效率。
2.重大自主品种培育行动
到2030年培育优质绿色超级稻、优质功能稻、优质小麦、抗旱节水小麦、机收玉米、抗旱玉米、高蛋白玉米、高产高蛋白大豆新品种200个以上，其中年推广超过1000万亩的新品种4-5个，累计推广1亿亩以上。
3.高效精准栽培科技行动
提出区域作物优质丰产绿色高效栽培技术途径，建立高产优质协同、水肥药减量施用、土壤耕作培肥、抗逆减灾以及全程信息化等高效精准栽培技术，为2025年最高产量突破2.5倍、2030年最高产量突破3倍提供关键技术支撑。
4. 绿色丰产关键技术集成
创建四大粮食作物产量品质与资源利用效率协同提高、抗逆稳产、精准轻简化绿色增产集成模式。通过大面积示范推广，使主产区粮食作物种植结构进一步优化，绿色丰产优质高效技术集成模式得到大面积推广应用，综合效益显著提高。
牵头单位：作物科学研究所
协同单位：中国水稻研究所、生物技术研究所、植物保护研究所、农业资源与农业区划研究所
