科技筑牢粮食生产根基的实践探索一片示范稻田中，收割机驶过金色的稻浪，谷粒饱满的稻穗应声倒下这片种植着籼粳杂交稻的试验田，经专家测产，头季平均亩产比上一年提高近 10%种植户采用的 “一种两收” 模式，让稻田在头季收割后，利用稻桩重新发苗再收一季，不仅实现了亩产提升，还通过合理密植和科学施肥，减少了 20% 的化肥和农药使用量这样的品种改良和种植技术创新，正在全国范围内改变传统农业生产模式《中国农业科技发展报告 2024》显示，我国主要粮食作物良种覆盖率已超过 96%，良种对粮食增产的贡献率超过 45%，这些经过精心培育的种子，在抗病虫害、耐逆性和产量潜力上都比传统品种有明显提升，成为保障粮食安全的第一道防线耐低温的玉米品种让部分地区播种期提前了半个月，其发达的根系能在低温土壤中快速吸收养分；抗旱水稻品种在降雨量减少的年份依然能保持稳定产量，叶片表面的蜡质层减少水分蒸发，种子技术的进步让粮食生产有了更坚实的基础在盐碱地改良区，耐盐碱作物品种的推广使昔日的撂荒地亩产达到千斤以上，拓展了粮食生产的空间稻田上空，几架植保无人机正低空掠过，细密的雾状农药均匀覆盖在稻叶上种植户看着自家 200 多亩水稻，不用再像以前那样雇人背着药桶满地跑，无人机一天就能完成 400 亩的防治作业，比人工快了几十倍。
更让人满意的是，无人机通过卫星定位精准控制药量，结合智能算法规划的飞行路径，减少了 30% 的重复喷洒，农药利用率提高了 30% 以上，不仅降低了成本，田埂边的杂草也比以前多了起来，为害虫天敌提供了栖息场所专业飞防团队提供的 “一喷多促” 服务，让数百亩稻田的施药工作在一个半小时内完成，每亩成本比人工降低 80%相关监测显示，经过无人机统防统治的稻田，病虫害损失率控制在 5% 以下，单产平均提高 15%这种机械化植保方式正在改变 “面朝黄土背朝天” 的传统劳作场景，全国农机社会化服务组织已超过 19 万个，通过统一采购、专业操作，让小农户也能享受到便捷的科技服务，农药使用量连续多年保持下降趋势，在保障产量的同时减轻了对环境的影响部分飞防团队还配备了病虫害识别设备，能实时分析田间虫情，实现按需精准施药棉田里，埋在地下的智能传感器正实时监测土壤湿度，数据通过无线传输到控制中心，灌溉系统根据作物需求自动调节水量这种滴灌技术让每亩田用水量从原来的 500 立方米降至 300 立方米，而产量却提高了 20%在干旱地区，类似的节水灌溉技术让曾经的旱地变成了稳产田，安装智能灌溉设备后，每年水费支出减少近千元，收成却比以前更有保障。
水利部数据显示，到 2024 年底，全国节水灌溉工程面积达到 6.38 亿亩，其中高效节水灌溉面积超 4 亿亩，农田灌溉水有效利用系数从 2014 年的 0.530 提高到 2024 年的 0.580，耕地灌溉亩均用水量从 402 立方米下降到 347 立方米在大型灌区，“来水预报 - 需水预测 - 供水调度” 一体化系统让水资源分配更加科学，如淠史杭灌区通过精准调度，在灌溉面积增加的情况下实现了用水量零增长这些技术不仅节约了水资源，还通过精准施肥，让肥料利用率提高 15% 以上，减少了养分流失造成的环境污染从大水漫灌到精准滴灌，从凭经验浇水到按数据灌溉，灌溉技术的革新正在重塑农业生产的用水方式，让粮食生产在水资源约束日益趋紧的情况下依然能保持稳定增长免耕播种机在秸秆覆盖的田地里穿行，一次性完成破茬、播种、施肥等作业，秸秆被整齐地覆盖在地表，像给土地盖上了一层棉被这种保护性耕作技术让种粮大户尝到了甜头，连续五年采用秸秆还田的玉米田，土壤有机质含量从 2.5% 提升到 3%，土壤孔隙度增加 10% 以上，抗旱能力明显增强，在干旱天气里，亩产仍能达到稳定水平《东北黑土地保护性耕作行动计划》实施以来，中央财政已投入 35 亿元，支持相关地区实施保护性耕作面积 1.12 亿亩。
监测数据显示，采用这种技术的农田，每亩减少水土流失量约 1.5 吨，土壤蓄水能力提高 20% 以上，蚯蚓等土壤生物数量增加，改善了土壤结构在农机装备补短板政策支持下，国产大型拖拉机、气力式精量播种机等设备实现批量生产，打破了进口依赖，让先进耕作技术得以大面积推广这些农机设备还配备了智能监测系统，能实时调整作业深度和施肥量，适应不同土壤条件肥沃耕地正在科技加持下恢复活力，为粮食持续增产提供了地力支撑农业科研机构的实验室里，科研人员通过分子标记技术筛选抗虫小麦品种，这种不需要喷洒农药就能抵抗蚜虫的小麦，在田间试验中表现出良好的抗病性，叶片中的次生代谢物能有效驱避害虫经过三年培育的小麦品种在多地推广种植，每亩减少农药使用 2 - 3 次，产量比普通品种高 10%在南方稻田，抗除草剂水稻品种让农民不用弯腰薅草，通过定向喷雾就能有效控制杂草，劳动强度大幅降低这些生物育种技术突破了传统育种周期长、效率低的局限，通过精准定位优良基因，加速了品种改良进程相关数据显示，转基因抗虫玉米、抗除草剂大豆等新品种在试点地区推广后，农药使用量减少 30% 以上，每亩增收节支约 200 元基因编辑技术培育的抗病小麦品种，其抗病基因表达量提高 50%，在病害高发年份仍能保持稳产。
生物育种不仅提高了粮食产量，还减少了化学投入品使用，为农业绿色发展提供了技术支撑，让粮食生产在高产和环保之间找到平衡种植户打开 app，就能查看未来 10 天的作物生长气象预报，当系统发出暴雨预警时，村里的排水设备提前启动，避免了田间积水这种智慧农业气象服务让种粮大户的 200 亩小麦在灾害性天气中损失率控制在 3% 以内农业农村部门建立的病虫害智能监测网络，通过安装在田间的虫情测报灯和气象站，实时采集数据并发布预警，指导农户科学防治全国已建成的 “天空地” 一体化监测体系，整合了卫星遥感、航空遥感和地面物联网设备，能精准监测苗情、墒情、虫情和灾情，农业农村部计划到 2030 年使农业生产信息化率达到 35% 左右相关报告显示，全国已建成农业气象观测站超过 6 万个，病虫害监测预警覆盖率达到 90%，灾害损失率较十年前降低 10 个百分点全国农机作业指挥调度平台的应用，让农机调度效率提高 20%，减少了设备闲置时间从看天吃饭到知天而作，气象科技和信息技术的融合，让粮食生产有了更精准的风险防控手段，在气候变化加剧的背景下，科技为粮食生产撑起了 “保护伞”，有效应对了干旱、洪涝、病虫害等各种挑战。
家庭农场里，从育秧到收割的全程机械化作业让农场主轻松不少，经营的数百亩稻田，只需 3 名工人就能完成全部生产环节高速插秧机每天能插 80 亩，比人工快 20 倍，其栽插深度误差控制在 1 厘米以内；联合收割机配备的智能测产系统，能实时显示收割面积和产量，数据直接上传到管理平台，籽粒损失率可实时监测并调节农机购置与应用补贴政策实施以来，购买的智能农机可享受 30% 的补贴，降低了设备投入压力全国像这样的家庭农场超过 300 万家，在农机社会化服务体系支持下，小农户也能通过托管服务享受到全程机械化带来的便利2024 年，我国农作物耕种收综合机械化率超过 74%，其中小麦机械化率超过 97%，玉米、水稻超过 90%气力式精量播种机等新型装备的应用，让播种准确率提高到 95% 以上，减少了种子浪费；智能收获机的损失率控制在 3% 以内，每亩多收粮食 10 公斤以上在规模化种植基地，无人插秧机、无人收割机组成的智能农机团队，可实现 24 小时不间断作业，进一步提高了生产效率机械化不仅解放了劳动力，还通过标准化作业提高了粮食生产的稳定性和效率稻田里，水稻和鸭子共生在一起，雏鸭在稻丛间穿梭觅食，既吃杂草又能消灭害虫，鸭粪还能为水稻提供养分，形成了 “一水两用、一田双收” 的生态系统。
这种 “稻鸭共育” 模式让合作社的 800 余亩稻田不用使用化学农药，一亩田放养 7 - 8 只鸭子就能有效控制病虫害，今年预计可增收 20% 以上稻谷单价因品质提升而提高，鸭子和鸭蛋还能带来额外收入，合作社注册的 “桥下鸭” 商标产品供不应求类似的稻虾共作模式推广面积广阔，农药使用量减少 60% 以上，亩均收益提高 3000 元全国已建成生态农业示范县 100 多个，通过轮作休耕、种养结合等技术模式，在减少化学投入品的同时保障了粮食产量监测数据显示，生态种植模式下的农田，土壤微生物多样性提高 20%，水源涵养能力增强，虽然部分地块产量略有降低，但优质优价让农户收益反而增加在技术推广中，农业科技特派员还会指导农户搭建鸭舍、配比鸭粮，确保种养平衡，这种科技支撑的生态农业模式，正在实现粮食生产与环境保护的协同发展田埂上，农技员正指导农户使用简化版智能灌溉控制器，这个巴掌大的设备能自动根据土壤湿度浇水，操作简单，价格不到千元，特别适合小农户使用针对山区地块小、农机难进入的问题，农业部门推广的小型联合收割机、山地拖拉机等设备，让小块梯田实现了机械化收割，每亩节省劳动力成本 200 元农业科技推广面临的 “最后一公里” 问题，正在通过适应性改造和政策支持逐步解决。
嫩江市利用农闲时节开展的农业技术培训，已举办线上线下培训班 50 期，培训人员达 1.1 万余人次，涵盖种植技术、养殖管理等多个领域，这些新型农人成为技术落地的重要力量全国已建设区域农业技术推广中心 4300 多家，通过 “科技特派员 合作社 农户” 的模式，将先进技术转化为农户易懂易学的操作方法针对部分农户不会用、用不起科技设备的问题，多地采取政府购买服务、技术租赁等方式，降低小农户使用门槛农业农村部监测显示，科技进步对农业增长的贡献率已超过 61%，随着技术适配性不断提高和推广服务持续完善，更多普通农户正从农业科技发展中受益，让粮食生产的科技支撑更加坚实普惠在偏远地区，移动农技服务车定期下乡，为农户提供设备检修和技术咨询，确保科技红利惠及每个角落。