中央一号文件关注种业，数智育种赋能农业“芯片”

《瞭望东方周刊》记者 | 张静 编辑 | 顾佳贇

国以农为本，农以种为先。种子是基础性农业生产资料，是保障国家粮食安全的根本，是农业的“芯片”。

随着家庭收入水平提高，中国人对“吃”越来越讲究食材的丰富和健康，而许多食物的源头，是种子。

中国农科院作科所小麦育种专家肖永贵长期从事育种研究，他所在的中国农科院改良了北京烤鸭品种，替代曾常用的英国樱桃鸭；解决了甘蓝种源问题，让甘蓝不再是进口高价菜；辣椒、西红柿、小麦和水稻的品质也已经离国际先进水平越来越近。

中国农科院作科所小麦育种专家肖永贵在试验田里

一粒种子的不断进化，背后是政策与技术的不断支持。

2月22日，《中共中央 国务院关于做好2022年全面推进乡村振兴重点工作的意见》（以下简称《意见》）发布，《意见》指出，大力推进种源等农业关键核心技术攻关。全面实施种业振兴行动方案。推进种业领域国家重大创新平台建设。

2021年7月，国家发改委与农业部联合印发《“十四五”现代种业提升工程建设规划》，提出加紧推进种业关键共性技术和种源核心技术攻关。到2025年，打造一批育种创新平台，选育推广一批种养业新品种，育种创新能力达到先进水平。

从一颗小小的种子可以看出中国种业振兴的重要性。眼下，中国农业走到了转型升级的转折点：提高农业机械化、数字化、产业化程度迫在眉睫。而以人工智能、云计算为代表的数字技术在“研产供销”全链路中的运用，是中国人对西方种业大国实现“弯道超车”，打赢“种业翻身仗”的好机会。

《意见》也指出，大力推进数字乡村建设。推进智慧农业发展，促进信息技术与农机农艺融合应用。

“数实融合”助力乡村振兴，将大有可为。

智慧育种堪比农业里的“中央厨房”

国以农为本，农以种为先。种子是基础性农业生产资料，是保障国家粮食安全的根本，是农业的“芯片”。

近年来，我国加快推动现代种业发展，取得明显成效。农作物良种覆盖率达96%以上，自主选育品种面积占比超过95%。但同时我国种业发展还存在不少短板和弱项，种业自主创新水平与发达国家相比还有明显差距，例如大豆、玉米单产水平还不到美国的60%。

本土品种圆白茄子向市场推广以后开始进行大规模育种

曾经有位基层干部表示，有些“洋种子”优势明显，价格远高于国内种子，甚至能高出几十倍。“进口的按粒卖、国产的论斤卖，这是我国种子行业目前最大的问题”。

尽管中国已经进入数据智能时代，但不少国内的育种者都有过“用眼看、用秤称、用尺量、用牙咬”的种子检测经历，能否选育出一个理想的作物品种，往往只能依靠育种者的经验，极大限制了新品种选育的效率。

从世界范围看，种业历经过常规育种、杂交育种、分子育种3个阶段。如今，育种正迎来4.0的新阶段，即智慧育种，主要强调生物科技与信息、智能等数字技术的深度融合。

“以往的育种方案主要是奔着高产，随着人民生活水平提高之后，对优质的要求要大于高产，所以我们的研究方向也已经转到优质节水和稳产的方向上。未来，智慧育种将来会是育种4.0时代的一个主要技术。通过将云计算、人工智能、基因编辑等技术综合应用于育种，技术和效率上将全面超过传统育种行业。”肖永贵介绍。

《意见》里明确提出的“推进种业领域国家重大创新平台建设”。其实早在去年，已经有育种“国家队”和数字科技代表企业开始打造新样本。

2021年6月8日，由中国农业科学院作物科学研究所与阿里巴巴公益基金会牵头，会同北京中国农业科学院农业发展基金会、阿里巴巴达摩院达成合作，共同推动建立生物技术（BT）、信息技术（IT）与智能技术（AT）的深度融合的“智慧育种”平台，为加快培育作物新品种提供重要技术支撑。12月30日，作科所进一步宣布，已初步搭建了智慧育种平台。

中国农科院和阿里巴巴集团智慧育种平台签约仪式

育种为什么一定要使用人工智能、云计算为代表的数字技术？

据了解，自从引入基因组测序技术与基因编辑技术以后，育种所需要的算力成百上千倍的提升，对算法要求也更高。通过人工智能、云计算等数字技术，能上百倍的提升计算速度和模型预测准确率，解决科学家对算法、算力的核心需求，从而极大提升育种效率。

“形象来说，智慧育种公共服务平台将像一个‘中央厨房’，育种专家就是‘厨师’，挑选他们所选的‘食材’和‘配料’，根据作物基因型、表型、栽培措施、气候环境数据和育种过程中相关图像数据的查询和联合分析，模拟‘烹饪’出他们想要的‘菜肴’。”阿里巴巴达摩院科学家顾斐介绍说。

据肖永贵介绍，世界大国都将数字化、智能化作为农业发展的战略重点和优先发展方向。数字技术、生物技术是当今时代创新最活跃的两大领域，这两大技术的交叉融合，将会引发农业现代化的颠覆性创新。生物育种正迎来巨大机遇。2020年底，作为8个被“点名”的前瞻性、战略性国家重大科技项目之一，生物育种被写入国家十四五规划纲要。中央强调打好种业翻身仗，有序推进生物育种产业化。

数字技术正从“餐桌”延伸至“土地”

用手机在生鲜平台下单，半小时后生鲜农产品就送到家，消费端的数字化已进入老百姓的日常生活。相比较而言，田园与土地的数字化，依然是一块新鲜的热土。当然，改革也已经铺开。

用无人机打农药就是例证之一，在数字技术赋能下，极飞科技一名员工可以干以前几百人的活。如今的极飞科技服务超过931万农户、7.8亿亩次农田；在粮食安全保障方面，通过降低自然灾害、病虫草害和低效耕作导致的粮食减产，减少粮食作物损失约821万吨，可满足1642万人口一年的粮食需求；在农药喷洒方面一共减少了45363吨农药化肥使用量，缓解土壤污染和农产品农药残留等问题。

在数字化供应链方面，传统菜市场的损耗率可达20％~30％，管理水平较好的商超损耗率约10%，而通过数字技术管理的盒马降低至5%。

最近一套阿里研发的数字供应链与运筹优化技术全面应用到盒马，这套数字技术通过纳入季节、节假日、促销、天气、APP流量、品类竞争等参数，能相对准确预测销量，以销定采，将损耗率再降低了1%。

2021年12月召开的中央经济工作会议强调：要坚持节约优先，实施全面节约战略。这也是国家首次将节约提升到“战略”层面。实践证明，“数实融合”能有效为“节约战略”的实施提供重要保障。

未来5~10年，中国农田会实现从机械化走向智能化。创新工厂创始人、董事长李开复分析，看向未来，新的农业生产组织方式是产业的刚需，为智能化的农业设备和数字化系统平台创造了广阔的应用可能性。AI在农业领域的落地将明显加速，甚至进入国际化，助力农业的行业整体在全球提升生产效率，扩大产量。

数字技术将信息作为农业生产要素，用现代信息技术对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理，使信息技术与农业各个环节实现有效融合，对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。

“可以实现农业科技自立自强、提高农业生产效率与效益、提升农业资源利用效率、确保农产品质量安全、提升农产品市场竞争力。”肖永贵说。

除此之外，农业里的“数实融合”不仅能让农民享受到农业附加值带来的红利，也可以不断创造农村就业机会，吸引青年回乡创业，助力乡村振兴。

四川理塘阿里数字农业基地，川西高原实现种植、采收全机械化作业

乡村振兴需要更多关注“数实融合”

随着信息技术的快速发展，数字经济已成为经济高质量发展的重要推动力。一直以来，在数字经济推动实体经济发展层面，更多被关注的是制造业。事实上，数字经济在农村农业方面前景广阔，大有可为。

作为数字经济在农业领域的具体实践，数字农业的高质量发展探索出了一条新时代农业农村现代化的新路径。

推动数字经济和实体经济融合发展已经成为国家战略。中央要求，把握数字化、网络化、智能化方向，推动制造业、服务业、农业等产业数字化，利用互联网新技术对传统产业进行全方位、全链条的改造，提高全要素生产率，发挥数字技术对经济发展的放大、叠加、倍增作用。

一年之计在于春。对于农业生产来说，春节期间正是春灌关键期。立春刚过，陕西关中45岁的农民张大强吃过早餐，坐在炕头上，开始用手机查看自家麦田的灌溉进程。在关中小麦灌溉区，自动节水灌溉设施随处可见。当晶莹透亮的水珠源源不断地洒向万亩麦田时，农户已经开始畅想今年夏粮丰收的场景。

这是“数实融合”助力乡村产业振兴的一个缩影。

高科技和乡村产业结合更加紧密，通过探索智慧农业，打造出现代绿色生态的农业模式。让农产品生产更具智能属性，也让消费者更多尝到科技的甜头。数字技术不仅帮助中国农业向市场化和工业化转型，也在城市化快速发展的背景下，帮助中国农民转型升级。农民可以运用数字技术大大提升生产效率和产出质量。

为农业赋能，还要善用市场力量。

中南财经政法大学数字经济研究院执行院长、教授盘和林对《瞭望东方周刊》分析，国家资源对于数字化赋能农业是非常重要的，但是国家资源一般集中于新型数字化基础设施，集中于制度建设。而在数字技术应用场景落地方面还是要依赖市场主体力量，市场力量配置资源的效率更高，比如在数据新要素资源配置方面，市场力量能够将数据、信息要素通过市场交易机制运送到最需要的数字科技企业手中。市场力量也更加关注市场需求。

“客观上有条件，有算力和算法支撑，主观上有动力。所以数字技术企业建设数字乡村是大势所趋。”盘和林说。

肖永贵认为，在乡村振兴中，要鼓励数字科技企业发挥平台优势，通过农业生产社会化服务细分的方式，打造现代农业共享服务平台，匹配专业的人做专业的事。重点扶持并服务“数字新农人”，调动起农村生产的新兴劳动力，让农业生产变成一件赚钱不再难的事。

监制：夏宇

编辑：顾佳贇

制作：郭赛玲、史佳庆