信息技术能为种业带来哪些改变？听听专家怎么说

◎科技日报记者 王祝华

你见过数字化无人智能种苗工厂吗？在种子处理环节，可以智能催芽；播种环节，能降低种苗重播率；运输环节，能直接实现苗床运输、智能温控……这是种业发展数字化转型带来的惊喜。

3月21日，“2021中国种子大会暨南繁硅谷论坛”数字种业分论坛座无虚席，众多来自农业产业链上下游的精英，渴望从这场论坛上找到农业创新发展的新契机。



大会开幕式现场。图片来源：科技日报记者 王祝华摄

直播间应列入乡村建设行动新型基础设施建设内容

“农业数字化转型必将成为探索走出一条中国特色农业现代化的必然选择。”农业农村部信息中心主任王小兵说，我国数字化农业发展空间很大，背后有三个“最”支撑：农业数据资源最为丰富，农民对数字技术的需求最为迫切，农村发展数字经济潜力最为巨大。

党的十八大以来，我国农业农村信息化发展取得显著成效，据农业农村部信息中心监测评估，2019年全国县域数字农业农村总体发展水平已达36%，主要表现为农产品电商高速发展；智慧农业应运而生；数字治理和信息服务加快推进。

“电商已经成为巩固拓展脱贫攻坚成果与乡村振兴有效衔接的‘超常规武器’，这个武器取得了超出预期的好成效。”王小兵说。

王小兵介绍，当前，手机成为新农具、数据成为新农资、直播成为新农活。农村大众创业、万众创新蓬勃发展，目前全国1010万返乡下乡创业创新人群中，就有55%运用了“互联网+”等新模式。

“直播间应当列入乡村建设行动的新型基础设施建设内容。”王小兵建议，“十四五”是智慧农业、数字乡村发展的重要机遇期。针对当前发展面临的诸多问题，首先要抓基础设施建设。

与此同时，加快编制数字农业农村建设规划，加快建设部省两级农业农村大数据中心，推出一批农业数字创新中心、全产业链数据和数字农业应用推广基地等重大工程项目。

另外，还应抓紧推进数据资源、应用场景、智能装备和机构队伍建设。

“基于5G、北斗、物联网、大数据、人工智能等现代信息技术的集成应用，无人、高效、高科技现代化农业的美丽画卷正在徐徐展开！”王小兵对数字乡村未来的畅想得到了会场的热烈回应。

国外“细胞工厂”实现青蒿素自由？

“信息技术和生物技术将引领种业产业进入智慧种业时代。”中国工程院院士、国家农业信息化工程技术研究中心主任赵春江在作题为“信息技术在农作物育种中的应用”报告时开篇点题。

信息技术能为种业做些什么？赵春江把答案概括为“育、繁、推、管、服”。“育”包括种质资源库建设、育种管理与数据分析系统、播种收等自动化机械等。“繁”即制种基地数字化管理技术、种子分选机及其控制系统、以及水肥、植保、栽培管理等。“推”包括种子分销电商与精准推广、种子标识与追溯系统等。“管”是品种审定管理系统、植物新品种保护管理系统、种子基地监管系统等。“服”包括农业社会化服务、农技服务综合解决方案、种业安全检测预警等。

“面对第四次科技革命浪潮，我国种业需要把握机遇、思考布局、积极实践。”赵春江院士通过一个例子表达我国布局数字农业的紧迫性。

“我国本土第一位获得诺贝尔奖的科学家屠呦呦先驱性地发现青蒿素，为人类做了巨大贡献。但是，美国企业在这个基础上，利用合成生物学技术进行分析，建造高效的‘细胞工厂’提取高纯度青蒿素，5000平方米‘细胞工厂’的产量，就可以产出相当于种植100万亩青蒿的提取量。”

赵春江还谈到当前全球科研的热点“表型组学”。

过去，传统表型数据获取方式以人工为主，费时费力，效率低、主观性强。分子育种快速发展带来挑战，迫切需要利用信息化、数字化的技术手段和平台装备，系统、高效地获取作物表型信息，从大规模基因型群体中筛选出表现优良的表型性状。

如何通过无人机、遥感拍摄、核磁共振等技术更快、更精准地掌握植物的表型，从而选育出产量更高、营养成分更好、更符合要求的种质资源？

“作物表型组学及其技术装备成为作物育种的加速器。”赵春江分析，未来全球作物表型技术发展趋势主要围绕便捷化的大田表型技术、海量表型数据管理和标注、非生物胁迫作物表型技术、根系等深度研究系统技术研发。

当前我国表型技术和表型设施建设主要依赖进口。他呼吁，应早日实现自主研发表型技术装备，解决国际种业的“卡脖子”技术，奠定民族种业领先优势。

育种软件是育种团队的标配工具，数据是资源鉴定、亲本组配、材料筛选、品种晋级、研发团队绩效考核、技术路线调整等核心决策工作的重要依据之一。

通过对比国内外的育种软件差距，赵春江分析，商业化育种软件要实现成功应用，应涵盖种业企业内生动力、技术管理团队、软件供应商能力和咨询产品服务等模块。

来源：科技日报

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