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智能育种革新农业核心科技

发布时间:2026-05-20 09:07来源:经济日报阅读:9

近期,河南、陕西、黑龙江等地积极行动,推动人工智能、大数据与生物技术的深度融合,大力发展智慧育种。这不仅是技术手段的更新换代,更是对传统育种方式和产业格局的深度变革,对打赢种业翻身仗、筑牢粮食安全基础具有深远战略意义。

相较于传统模式,智慧育种展现出周期更短、精度更高、成本更低的突出特点。借助大模型和大数据,智慧育种能够实现高通量功能基因挖掘、精准制定育种方案以及后代性状的智能预测,推动育种从经验主导转向数智驱动。以往培育一个优质新品种,需要长期在田间反复试验,从海量基因组合中筛选,整个过程如同“开盲盒”,充满变数。如今,人工智能犹如一个“超级智脑”,能在田间试验前预测基因组合后的作物表现,从而精准剔除低质组合,高效选出优良基因。

智慧育种还实现了从依赖天气到“环境智能控制”的转变。传统育种高度依赖自然气候,周期漫长。智慧育种则通过精确调控光、温、水、气、肥等环境要素,突破季节和地域限制,既能模拟极端环境筛选抗逆性强的品种,又能实现一年多次快速繁育。例如,中国农业科学院开发的技术,使水稻、小麦、大豆等作物的生育期缩短51%至63%,显著压缩了育种周期。

智慧育种推动整个育种产业链向自动化、智能化演进,对我国种业振兴意义重大。我国自主研发的智能育种机器人“吉儿”,能精准识别花朵并完成杂交授粉,解决了人工去雄耗时低效的问题。从田间表型数据实时采集到品种选育的智能决策,智慧育种正逐步实现全流程精准感知与自动控制,将助力我国快速培育适合本土生态的优质品种,加快实现重要农产品种源自主可控。

也应认识到,作为一项系统工程,智慧育种目前仍面临数据孤岛、高端装备自主化不足、复合型人才短缺等现实挑战。对此,需从数据、技术、人才、产业等多方面协同推进。

构建育种资源共享数据平台。统筹建设全国农业数据网络中心,统一表型、基因型数据采集与存储标准,完善跨区域、跨部门的数据共享机制。在建立标准化数据为育种大模型提供“燃料”的同时,也要筑牢农业数据安全防线,防范关键种质数据泄露与篡改风险。

加快关键核心技术突破。聚焦全基因组选择、基因编辑等前沿领域,加大专项研究投入,着力突破制约我国智慧育种发展的“卡脖子”技术瓶颈。同时,加快高通量作物表型观测设备、智能化育种装备的研制升级,缩小与国外先进水平的差距,解决数据采集效率低、制繁种装备适用性不强等问题,强化智慧育种的硬件支撑。

完善复合型人才培养体系。鼓励涉农高校设立跨学科专业、加强校企联合培养,突破传统院系培养模式,带动师资灵活配置、课程体系重构、科研资源协同,培育既懂遗传育种规律,又精通人工智能算法和大数据处理的复合型创新人才,为种业振兴奠定人才基础。

深化产学研用深度融合。推动国家实验室、科研院所与种业龙头企业紧密合作、资源互补,加快形成智慧育种协同创新联盟。通过共建联合实验室、共享育种数据与算力资源,开展关键核心技术联合攻关,打通“基础研究—技术开发—产业应用”链条,让科研与生产紧密结合,提升育种科技成果转化效率。(夏敬芝)