智能農(nóng)業(yè)2024年農(nóng)業(yè)科技展望

智能農(nóng)業(yè)2024年農(nóng)業(yè)科技展望匯報人：XX2024-01-30智能農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢基因組學(xué)與作物遺傳改良策略高效栽培管理與精準(zhǔn)施肥技術(shù)體系構(gòu)建植物保護領(lǐng)域創(chuàng)新成果及轉(zhuǎn)化應(yīng)用前景智慧牧場建設(shè)與動物健康養(yǎng)殖模式創(chuàng)新食品安全追溯體系完善與監(jiān)管能力提升智能農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢01國內(nèi)智能農(nóng)業(yè)發(fā)展近年來，國內(nèi)智能農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，實現(xiàn)了精準(zhǔn)種植、智能灌溉、智能施肥等，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。國外智能農(nóng)業(yè)發(fā)展相比國內(nèi)，國外智能農(nóng)業(yè)發(fā)展更加成熟，一些發(fā)達國家已經(jīng)實現(xiàn)了高度智能化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，如無人駕駛拖拉機、自動收割機等，同時也在農(nóng)業(yè)機器人、智能傳感器等方面取得了重要突破。國內(nèi)外智能農(nóng)業(yè)進展對比物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智能農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)之一，通過傳感器、RFID等技術(shù)實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供數(shù)據(jù)支持。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)能夠?qū)Ａ哭r(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進行分析和處理，挖掘數(shù)據(jù)價值，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供智能化決策支持。大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)智能農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵裝備包括智能傳感器、無人機、農(nóng)業(yè)機器人等，這些裝備能夠?qū)崿F(xiàn)自動化、精準(zhǔn)化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。關(guān)鍵裝備核心技術(shù)與關(guān)鍵裝備概述面臨挑戰(zhàn)智能農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)，如技術(shù)成本高、農(nóng)民接受程度低、數(shù)據(jù)安全和隱私保護等問題。未來發(fā)展趨勢未來，智能農(nóng)業(yè)將繼續(xù)向高度智能化、自動化方向發(fā)展，同時加強與互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)等領(lǐng)域的融合，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與銷售的全面智能化。此外，智能農(nóng)業(yè)還將更加注重環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等方面，推動綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展。面臨挑戰(zhàn)及未來發(fā)展趨勢預(yù)測基因組學(xué)與作物遺傳改良策略0203基因組編輯技術(shù)在亞洲棉育種中的應(yīng)用利用CRISPR/Cas9等基因組編輯技術(shù)，對亞洲棉的關(guān)鍵性狀基因進行精準(zhǔn)編輯，創(chuàng)制高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆的新種質(zhì)。01亞洲棉的起源與演化歷程研究亞洲棉的起源中心、傳播途徑和演化歷程，揭示其適應(yīng)不同生態(tài)環(huán)境的遺傳機制。02重要性狀的遺傳解析針對亞洲棉的纖維品質(zhì)、產(chǎn)量、抗逆性等重要性狀，利用基因組學(xué)等手段解析其遺傳基礎(chǔ)，發(fā)掘關(guān)鍵基因和調(diào)控元件。亞洲棉演化規(guī)律及重要性狀遺傳基礎(chǔ)研究

陸地棉基因組變異和性狀新基因鑒定方法陸地棉基因組變異研究通過全基因組重測序等手段，揭示陸地棉種內(nèi)的基因組變異情況，發(fā)掘與重要性狀相關(guān)的變異位點和基因。新基因的鑒定與功能驗證利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等手段，鑒定陸地棉中的新基因，并通過基因編輯、轉(zhuǎn)基因等技術(shù)驗證其功能。陸地棉分子育種策略基于基因組變異和性狀關(guān)聯(lián)分析結(jié)果，制定針對特定性狀的分子育種策略，提高育種效率和精準(zhǔn)度。水稻理想株型基因的發(fā)掘與利用通過基因組學(xué)等手段，發(fā)掘控制水稻理想株型的基因，并利用基因編輯等技術(shù)將其導(dǎo)入優(yōu)良品種中，提高產(chǎn)量和品質(zhì)。稻瘟病抗性機制的解析研究水稻對稻瘟病的抗性機制，揭示抗病基因與病原菌互作的分子機理，為培育抗病品種提供理論基礎(chǔ)。多基因聚合育種策略在水稻抗稻瘟病育種中的應(yīng)用將多個抗病基因聚合到同一品種中，提高水稻對稻瘟病的抗性水平和持久性，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量。水稻理想株型基因提高產(chǎn)量與稻瘟病抗性機制高效栽培管理與精準(zhǔn)施肥技術(shù)體系構(gòu)建03優(yōu)化氮肥施用技術(shù)根據(jù)作物生長需求和土壤養(yǎng)分狀況，制定科學(xué)的氮肥施用方案，實現(xiàn)氮肥的精準(zhǔn)施用，避免浪費和環(huán)境污染。推廣新型氮肥產(chǎn)品推廣緩控釋肥、有機無機復(fù)合肥等新型氮肥產(chǎn)品，提高氮肥利用效率和作物產(chǎn)量。選育氮肥高效利用作物品種通過基因編輯和遺傳育種技術(shù)，選育出能夠高效利用氮肥的作物品種，提高氮肥利用率，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。兼顧產(chǎn)量與氮肥高效利用途徑探討自動化灌溉控制系統(tǒng)根據(jù)作物生長需求和土壤墑情監(jiān)測結(jié)果，實現(xiàn)自動化灌溉控制，提高水資源利用效率。排水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方案針對不同地形和氣候條件，設(shè)計合理的排水系統(tǒng)方案，避免澇災(zāi)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。土壤墑情監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實時監(jiān)測土壤墑情，為智能化灌溉提供數(shù)據(jù)支持。智能化灌溉和排水系統(tǒng)設(shè)計方案123利用傳感器和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實時監(jiān)測土壤養(yǎng)分狀況，為配方施肥提供數(shù)據(jù)支持。土壤養(yǎng)分實時監(jiān)測技術(shù)根據(jù)不同作物生長需求和土壤養(yǎng)分監(jiān)測結(jié)果，制定科學(xué)的配方施肥方案，實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥，提高肥料利用效率。配方施肥技術(shù)推廣應(yīng)用推廣生物有機肥、水溶性肥料等新型肥料產(chǎn)品，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。新型肥料產(chǎn)品研發(fā)與推廣土壤養(yǎng)分監(jiān)測及配方施肥技術(shù)應(yīng)用植物保護領(lǐng)域創(chuàng)新成果及轉(zhuǎn)化應(yīng)用前景04模式識別受體在植物免疫反應(yīng)中作用機制PRRs的激活還可以誘導(dǎo)植物產(chǎn)生系統(tǒng)獲得性抗性，使整株植物對后續(xù)感染產(chǎn)生更強的抵抗力。誘導(dǎo)植物系統(tǒng)獲得性抗性（SAR）植物通過細胞膜上的模式識別受體（PRRs）識別病原體特有的分子模式，觸發(fā)先天免疫反應(yīng)。識別并響應(yīng)病原體相關(guān)分子模式（PAMPs）PRRs識別PAMPs后，激活下游的信號傳導(dǎo)途徑，包括MAPK級聯(lián)反應(yīng)、鈣離子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等，進而調(diào)控植物抗病相關(guān)基因的表達。激活下游信號傳導(dǎo)途徑稻瘟病抗性基因挖掘01利用基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)等技術(shù)手段，挖掘稻瘟病抗性相關(guān)基因，并解析其抗病分子機制。分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）02將稻瘟病抗性基因與分子標(biāo)記相關(guān)聯(lián)，利用分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)，加速抗病品種的選育進程?；蚓庉嫾夹g(shù)育種03利用CRISPR/Cas9等基因編輯技術(shù)，對稻瘟病抗性相關(guān)基因進行精準(zhǔn)編輯，創(chuàng)制抗病性更強、農(nóng)藝性狀更優(yōu)良的水稻新品種。稻瘟病抗性基因挖掘和分子育種策略天敵昆蟲的利用保護和利用天敵昆蟲，通過天敵昆蟲對稻瘟病菌的捕食和寄生作用，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量。農(nóng)業(yè)生態(tài)調(diào)控技術(shù)通過調(diào)整農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落結(jié)構(gòu)，改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)作物的抗病能力，實現(xiàn)稻瘟病的生態(tài)防控。微生物農(nóng)藥的研制與應(yīng)用利用對稻瘟病具有拮抗作用的微生物菌株，研制微生物農(nóng)藥，并推廣應(yīng)用于稻瘟病防治。生物防治技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中推廣應(yīng)用智慧牧場建設(shè)與動物健康養(yǎng)殖模式創(chuàng)新05通過部署溫度、濕度、氣體等傳感器，實時監(jiān)測畜禽舍內(nèi)環(huán)境參數(shù)，為精準(zhǔn)調(diào)控提供數(shù)據(jù)支持。物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)無線通信技術(shù)智能化飼養(yǎng)管理利用LoRa、NB-IoT等無線通信技術(shù)，實現(xiàn)畜禽舍內(nèi)設(shè)備與云端平臺的遠程數(shù)據(jù)傳輸和控制。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)自動投喂、自動飲水、自動清糞等智能化飼養(yǎng)管理，提高生產(chǎn)效率。030201物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在畜牧業(yè)生產(chǎn)中集成應(yīng)用實時監(jiān)測畜禽舍內(nèi)的溫度、濕度、氨氣、硫化氫等有害氣體濃度，確保畜禽生長環(huán)境安全。環(huán)境監(jiān)測通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對畜禽健康狀態(tài)進行實時監(jiān)測和預(yù)警，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并采取措施。疫病預(yù)警將監(jiān)測數(shù)據(jù)以圖表、曲線等形式直觀展示，方便管理者了解畜禽舍內(nèi)環(huán)境狀況和畜禽健康狀態(tài)。數(shù)據(jù)可視化畜禽健康養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)采用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，構(gòu)建智慧牧場管理平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理、遠程監(jiān)控、智能化決策等功能。平臺架構(gòu)設(shè)計通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器和無線通信技術(shù)，實時采集畜禽舍內(nèi)環(huán)境參數(shù)和畜禽健康數(shù)據(jù)，并傳輸至云端平臺進行處理和分析。數(shù)據(jù)采集與傳輸利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，為管理者提供飼養(yǎng)管理、疫病防控、環(huán)境調(diào)控等方面的智能化決策支持。智能化決策支持通過云端平臺，實現(xiàn)對畜禽舍內(nèi)設(shè)備的遠程監(jiān)控和控制，確保設(shè)備正常運行和畜禽安全。遠程監(jiān)控與控制智慧牧場管理平臺架構(gòu)設(shè)計及功能實現(xiàn)食品安全追溯體系完善與監(jiān)管能力提升06國家和地方層面食品安全法律法規(guī)的完善與整合，形成統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的法律體系。食品安全標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作加速推進，與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，提高標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性和實用性。針對不同食品類別和生產(chǎn)環(huán)節(jié)，制定具體的食品安全操作規(guī)范和指南。食品安全法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系梳理利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)手段，實現(xiàn)食品安全追溯信息的實時采集、準(zhǔn)確傳輸和高效處理。構(gòu)建全國統(tǒng)一的食品安全追溯信息平臺和數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)各部門、各環(huán)節(jié)信息互聯(lián)互通。推廣應(yīng)用智能化、自動化的食品安全檢測設(shè)備和