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聚焦生物系统工程、种业装备热点领域,院士专家共商现代农业大计

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会议现场

2024年1月18—19日,中国农业机械化科学研究院集团有限公司(以下简称“中国农机院”)、中国农业机械学会、海南大学主办的“农业与生物系统工程科技大会2023年会暨中国农业机械学会种业装备分会成立大会”在海南省三亚市成功召开。

中国工程院院士,中国农业机械学会名誉理事长、会士,国家农业信息化工程技术研究中心主任赵春江首席专家,海南大学副校长、全国著名南繁专家曹兵研究员,中国农机院总工程师,中国农业机械学会监事长、会士方宪法研究员,农业农村部农业机械化总站宋英研究员,中国农业机械学会副秘书长张振新研究员,海南省农业工程学会理事长、海南省南繁育种全程机械化科研中心主任、海南大学杨然兵教授,以及来自高等院校、科研院所、管理部门、生产企业、示范园区等单位的领导、专家、科技人员共110余人参加了会议。

会议由农业工程杂志社、中国农业机械学会种业装备分会、海南省南繁育种全程机械化科研中心、中国农业机械学会现代物理农业工程分会和中国农机院科技创新中心承办,青岛农业大学、海南省农业工程学会、海南大学三亚南繁研究院、国际田间试验机械化协会(IAMFE)、中国种子协会种业机械化协会、中国农业工程学会种业装备工程专业委员会和三亚崖州湾科技城管理局协办。

本次会议主题为“生物系统创新推进乡村振兴·种业装备助力建设农业强国”,主要内容包括中国农业机械学会种业装备分会成立大会、现代物理农业工程分会换届大会,主旨报告、专题报告,成果展示、技术参观等。会议聚焦热点问题,探讨农业与生物系统工程科技、种业装备研究、物理农业发展和农业生产实践紧密结合,促进现代农业高质量可持续发展的路径与策略。

生物系统创新推进乡村振兴

种业装备助力建设农业强国

方宪法总工程师主持开幕式

会议开幕式由方宪法总工程师主持,中国工程院院士,中国农业机械学会名誉理事长、会士,华南农业大学罗锡文教授,中国工程院院士,中国农业机械学会名誉理事长、会士,石河子大学陈学庚研究员分别发表视频致辞,曹兵副校长致欢迎辞。

罗锡文院士视频致辞

罗锡文院士在视频致辞中指出,农业和生物系统工程是农业现代化的基础,是现代农业发展的强大动力。20世纪以来,农业机械的广泛采用,农业新品种的大面积推广,农田灌溉等基础设施的不断加强,农业生态环境的逐步改善,不仅提高了农业产量,而且改变了农业生产方式,对推动农业农村经济社会发展发挥了重要作用。种业是国家战略性、基础性核心产业,是农业的“芯片”,是促进农业长期稳定发展、保障国家粮食安全的根本。

罗院士强调,振兴中国种业,需要强大的种业装备做支撑。然而,与我国大田主要农作物耕种收综合机械化率超过72%相比,目前我国种子生产、加工全过程机械化率还不足5%,发展中面临许多问题与挑战,如种业装备技术创新的持续性、生产体系的完整性、产品类型的丰富性和作业性能的稳定性等,信息化智能化等新技术的普及性等方面还有很大的提升空间。中国农业机械学会种业装备分会的成立,恰逢其时,希望分会团结和带领种业装备领域的科研、开发、生产、推广、应用等单位的广大科技工作者,为打好种业翻身仗、推进乡村振兴、保障国家粮食安全、建设农业强国发挥更大的作用。

陈学庚院士视频致辞

陈学庚院士在视频致辞中指出,农业是我国的基础性产业,种业是基础性核心产业,近年来,我国高度重视种业高质量发展,出台了一系列政策、措施促进现代种业发展。但我国种业发展中仍面临一系列瓶颈问题不容忽视,如一些农作物品种,尤其是蔬菜、花卉、畜禽良种对外依存度较高,粮食作物育种关键环节基础薄弱,机械化水平较低。种子生产机械化攸关种业振兴,机械化水平反映育种周期长短、种子品质高低。我国种业机械化发展整体基础薄弱,存在创新能力不足、种业装备企业规模小、装备功能少、结构性能有待优化、自动化控制水平有待提高等问题。

陈院士表示,这些关键核心技术、短板弱项,需要一代又一代的科技工作者“接续奋斗、砥砺前行”攻坚克难,在发展过程中会遇到很多困难,但只有“经历风雨洗礼”,才能看到“美丽风景”,取得“沉甸甸的收获”。中国农业机械学会种业装备分会即将成立,希望大家共同努力,集成和共享科技资源,突破一批关键共性技术难关,破解一批“卡脖子”问题,集成创新一批实用模式,培育一批具有自主知识产权的重大产品,提高我国种业机械化水平,为端稳中国饭碗提供坚实支撑。

曹兵副校长致辞

曹兵副校长在致辞中介绍,海南大学是海南省唯一的双一流学科建设高校,致力于培养卓越人才、推动科技创新、服务社会发展。新时期,为了更好地服务国家和地方战略,聚焦“南繁”与“热带”两个核心,瞄准南繁硅谷、国家热带现代化农业基地、国家热带农业科学中心、全球动植物种质资源引进中转基地等建设要求,海南大学成立了南繁与热带高效农业协同创新中心。

在南繁种业方面,成立了海南大学三亚南繁研究院,目前拥有团队40余个,包括院士等国家人才在内的师生700多人。南繁研究院有试验基地近233.3hm2(3500亩),其中国家耐盐碱水稻技术创新中心科研基地7.2hm2(108亩),坝头南繁公共服务基地133.3hm2(2000多亩),还有多个实验室,将为“南繁硅谷”、国家热带科学中心、全球热带农林领域学术交流中心和全球动植物种质资源中转基地提供一站式、一体化服务。

曹兵表示,作为学术交流与合作的平台,本次会议汇聚了众多在农业与生物系统工程领域、种业装备领域有丰富经验的专家和学者,相信通过大家的共同努力和交流,必将为我国农业与生物系统工程,以及种业、种业装备领域的发展贡献更多的智慧和力量。

种业装备分会宣告成立

现代物理农业工程分会完成换届

陆海燕主任主持种业装备分会成立大会

会议期间举行了中国农业机械学会种业装备分会成立大会、现代物理农业工程分会换届大会,分别由《农业机械学报》编辑部主任陆海燕研究员、农业工程杂志社社长王艳红研究员主持,中国农业机械学会副秘书长张振新研究员宣读了关于同意中国农业机械学会种业装备分会第一届委员会组建方案、现代物理农业工程分会换届方案,以及两个分会成立党小组的批复文件。

2023年3月5日,中国农业机械学会第十二届常务理事会第一次会议审议,同意设立“中国农业机械学会种业装备分会”。随后,种业装备分会支撑单位中国农机院按照《中国农业机械学会章程》和《中国农业机械学会分支机构管理办法(修订版)》的相关规定,在行业内开展种业装备分会筹建工作,主要包括征集分会委员候选人、组建种业装备分会第一届委员会及分会秘书处等。截止到2023年10月20日,共收到94份委员候选人推荐表,经审查,这些候选人符合资格要求。

张振新副秘书长宣读学会批复文件

种业装备分会成立大会上,选举产生了分会第一届委员会,共由94名委员组成。青岛农业大学学术委员会主任、机电工程学院学术院长尚书旗教授当选为主任委员,中国农机院研究生院常务副院长毛文华研究员等10人当选为副主任委员,农业工程杂志社社长、常务副主编王艳红研究员当选为秘书长,河南科技大学农业装备工程学院王升升副教授等5人当选为副秘书长。种业装备分会党小组同期成立,分会主任委员尚书旗教授担任党小组组长。方宪法总工程师、张振新副秘书长、宋英研究员分别为副主任委员、秘书长、副秘书长颁发证书。

种业装备分会颁发证书

种业装备分会秘书长王艳红代主任委员尚书旗教授在发言中指出,振兴中国种业,需要强大的种业装备做支撑,经过老一辈行业专家几十年的苦心孤诣、砥志研思,以及年轻一代科研工作者的接续努力、奋起直追,我国种业装备行业取得了巨大的成就,一些领域从“跟跑”“并跑”,发展到“领跑”。当然,我们也清醒地认识到,我国种业装备总体发展水平与种业发达国家之间还有很大的差距。未来,行业的发展方向是,不仅要增加引领领域等“山峰”的数量,更要提升综合发展水平这座“高原”的高度,形成既有“山峰”引领、又有“高原”支撑的良好发展局面。

王艳红社长主持现代物理农业工程分会换届大会

现代物理农业工程分会换届大会上,会议代表听取并审议了分会副主任委员兼秘书上王艳红代表第二届委员会作的工作报告,选举产生了现代物理农业工程分会第三届委员会,共由81名委员组成。浙江大学生物系统工程与食品科学学院泮进明教授当选为主任委员,农业工程杂志社社长、常务副主编王艳红研究员当选为常务副主任委员,山西农业大学农业工程学院副院长刘振宇教授等8人当选为副主任委员,农业工程杂志社副主编常蕊当选为秘书长,安徽省白湖农场集团丁祖胜主任等3人当选为副秘书长。现代物理农业工程分会党小组同期成立,主任委员泮进明教授担任党小组组长。张振新副秘书长、宋英研究员分别为副主任委员、秘书长、副秘书长颁发证书。

现代物理农业工程分会颁发证书

现代物理农业工程分会自2015年成立以来,围绕学术交流、示范推动、学科发展、人才培养、科技服务和宣传推广,开展了现代物理农业工程技术发展研讨会、学科发展报告、物理农业讲座,以及优秀示范项目、示范基地推荐等特色活动。

分会第三届委员会主任委员泮进明教授在视频发言中指出,新一届委员会加入了很多新生力量,使得分会力量更加强大,但同时责任也更加重大。分会未来的工作要侧重4个方面:一是更加交叉,立足物理农业工程交叉学科的特点,发挥桥梁纽带作用,紧跟物理及相关领域新进展、新技术,寻求在农业生产中应用的结合点;二是更加标准,不仅要推进“全国现代物理农业工程技术应用示范基地认定条件”团体标准的制定,更要推进各个专项技术标准的制定;三是更加落地,通过技术落地解决农业产业发展中的实际问题;四是更加活跃,不断吸收新的技术力量,组织开展内容丰富、形式多样的活动,为推动现代物理农业工程学科发展、现代农业发展做出积极贡献。

泮进明教授视频发言

聚焦热点研究领域

高质量学术报告精彩纷呈

围绕会议主题和细分领域研究热点,大会安排了17个内容丰富、高质量的学术报告,包括3个主旨报告和14个专题报告。主旨报告环节由张振新副秘书长主持,专题报告分别由黑龙江省农业机械工程科学研究院副院长、种业装备分会副主任委员蔡晓华研究员,江苏大学智能农机装备理论与技术重点实验室所长、种业装备分会副主任委员马征副研究员,山西农业大学农业工程学院副院长、现代物理农业工程分会副主任委员刘振宇教授主持。

赵春江院士作主旨报告

赵春江院士作主题为《作物表型高通量获取技术装备》的主旨报告,从研究背景、研究进展、工作展望3方面介绍了作物表型高通量获取技术装备研究现状及趋势。他指出,生命科学进入以大数据为核心的组学研究时代,作物表型组学研究成为作物科学的研究热点,作物表型技术装备是发展数字种业等的新一代信息化基础设施。

报告详细介绍了多尺度、多维度、高通量的作物室内-温室-田间全链条表型数据获取技术装备体系,即农林植物表型高通量、自动化采集设备,包括传感器阵列和成像单元、无人机表型平台、田间轨道式表型高通量获取平台、无人车表型平台、设施轨道式作物表型高通量获取平台、成像室式作物3D表型高通量获取平台、田间风洞建设及玉米品种抗倒伏技术、玉米自动化考种系统、作物显微表型解析方法、作物表型大数据工厂设施研发现状及研究进展。

赵院士强调,在作物表型高通量获取技术装备未来的研究中,应重点关注4个方面的工作。作物表型组研究是一个系统工程:多尺度、多模态、高时序;获取设备和解析技术算法同等重要:无人化获取+在线化解析;加强信息-农艺-农机的融合工作;加强作物表型技术装备标准建设和人才培养工作。

方宪法总工程师作主旨报告

方宪法总工程师作主题为《植物全生命周期——从播种到收获》的主旨报告,回顾了从农业工程到生物工程的发展历程,即从农业机械化与农村电气化向精准农业与智慧农业发展的演进过程,指出农业生物系统工程时代已经到来,要求农业装备技术和生物技术等新兴技术进行深度融合。变革性技术的不断发展,包括纳米技术、生物技术、IT技术、Cogno技术等,给产业转型提供了新的机会,以及新的手段和方法,种业发展应该对植物全生命周期,即从播种到收获进行研究、分析、信息获取,让数字化、信息化赋能农业发展,提高农业现代化水平。

植物全生命周期分析需要监测的参数主要包括植物密度、分布、间距、株高、茎粗、光谱反射率、地面覆盖、作物/土壤比例、作物分蘖、生物量、倒伏、产量估算、种子形态特征鉴别、干燥和储存、种子大小/健康分级等。报告从应用(植物感应、土壤感应),植物表型性状(典型植物特征、植物特征类别),遥感技术(形态监测、生理和病理监测、定位和导航监测),以及平台(手持式、拖拉机驱动式、轨道式、机器人、无人机)等角度阐述了植物全生命周期分析需要用到的信息获取技术、装备,以及未来发展趋势。

陈栋泉博士代尚书旗教授作主旨报告

国际田间试验机械化协会主席、中国分会主席,农业农村部育种制种农业装备重点实验室主任、青岛农业大学尚书旗教授团队成员,海南大学陈栋泉博士代尚书旗教授作主题为《种业机械装备发展与思考》的主旨报告,总结了国内外种业机械化进程、研究进展,介绍了国内种业重点突破技术,包括小粒种子匀量分种技术,气吸式双种腔分离排种与清种技术,自动份量与自动批量供种模式同机切换技术,柔性夹持式玉米去雄调控技术,气流驱动式水稻授粉技术,机械-气力授粉技术,水稻制种无人机授粉技术,高净度收获技术,低损柔性脱粒技术,作业过程检测与控制技术,自动称重、份量装袋与溯源标记技术,复式种子精细选别技术,种子活性与健康无损检测技术,以及播种装备、去雄授粉装备、收获装备、小区育种测产装备、种子精细选别装备、种子健康检测及分选系统装备等研发及推广应用情况。

报告从4个方面提出了发展建议:注重和加快育种试验机械装备的智能化、信息化、标准化技术的研发;建立基于作物生态系统的农机农艺融合的机械化育种试验示范基地;建议主管部门把田间育种机械装备纳入购机补贴目录或政府采购支持;开展作物表型信息技术研究,及时获得各个繁育关键期的各种性状数据。

14位专家、学者从农业工程战略调整、种业装备、智能农机、设施农业装备、物联网、物理农业装备等层面进行了专题报告交流。

蔡晓华副院长主持专题报告

马征所长主持专题报告

刘振宇教授主持专题报告

张健副教授代杨然兵教授作专题报告

王永维教授作专题报告

杨薇正高级工程师作专题报告

李淼研究员作专题报告

魏秀菊编审、研究员作专题报告

杨诚高级工程师作专题报告

胡明总经理作专题报告

郝婕博士作专题报告

常正实副教授作专题报告

张晓文教授级高级工程师作专题报告

胡瑾教授作专题报告

张振国副教授作专题报告

刘银春教授作专题报告

李兆东副教授作专题报告

海南大学张健副教授代杨然兵教授围绕“海南农机发展与探索”,浙江大学王永维教授围绕“杂交制繁种去雄授粉装备研究进展”,中国农机院杨薇正高级工程师围绕“作物育种小区试验播种装备的发展历程与研究现状”,中国科学院合肥智能机械研究所李淼研究员围绕“脐橙高密树冠膛内喷药车研究”,农业农村部规划设计研究院魏秀菊编审、研究员围绕“农业工程创新服务乡村振兴全面发展”,青岛普兰泰克机械科技有限公司杨诚高级工程师围绕“小区联合收获技术及装备”,佩特库斯科技(北京)有限公司总经理胡明围绕“现代化种子技术与装备”,西北农林科技大学郝婕博士围绕“工厂化绿色育苗技术与装备”,西安交通大学常正实副教授围绕“辣椒种子的等离子体非热干燥杀菌效果及生长特性研究”,北京市农业机械研究所有限公司张晓文教授级高级工程师围绕“设施蔬菜高效精准生产技术装备研发与应用”,西北农林科技大学胡瑾教授围绕“智能物联时代下现代农业的机遇与挑战”,新疆农业大学张振国副教授围绕“新疆设施果蔬识别与定位方法研究”,福建信息职业技术学院“陈良惠院士工作站”特聘教授刘银春围绕“植物特征光谱测试系统的研制及应用”,以及安徽农业大学李兆东副教授围绕“安徽油菜密植匀播关键技术装备及思考”分别作了内容丰富的专题报告。

成果展示技术参观贴近实际

科技自立自强支撑产业发展

成果展示

为了宣传展示相关科研创新成果及科研中心、试验基地情况,大会安排了成果展示及技术参观等环节。会议现场以易拉宝、会议资料等方式展示相关单位科研成果,同时与会代表参观了海南大学三亚南繁研究院,以及海南大学搭建的海南省南繁育种全程机械化科研中心、农业农村部南繁育种全程机械化科研试验基地、电子加速器诱变育种实验室,研发的种业装备、试验检测仪器、监测系统、控制系统等相关产品。

据了解,海南大学种子繁育与土中作物机械化生产技术研发团队,针对南繁育种开展种子繁育智能化精量播种技术装备、种子繁育高净度收获技术装备、种子精细选别与活性健康检测技术装备研究。自主研发设备包括玉米、大豆一体化智能小区繁育播种机,谷物自走式小区精播机,玉米小区条播机,谷物一体化智能小区繁育播种机,智能蔬菜繁育小区播种机;谷物一体化智能小区繁育收获机,玉米小区测产收获机,智能玉米小区繁育收获机,智能玉米小区测产收获机,大豆小区测产收获机,智能大豆小区繁育收获机,以及智能蔬菜繁育收获机等。

技术参观

电子加速器诱变育种实验室的电子加速诱变育种装置,基于诱变育种理念,将诱变技术、基因测序手段与作物性状统计分析协同整合,采用高能电子束或X射线对育种材料进行辐射处理,使DNA结构发生改变,诱发产生变异。与传统的育种方式相比,具有生物学效应高、突变谱广、突变率高、诱变后代稳定快,诱发变异新品种选育周期短的特点。通过全程数字化控制,育种流程充分完善且高效稳定,剂量可控,可重复、可追溯,该装置将辐射诱变技术、基因检测技术、工厂化选育技术整合,属国际首创,是我国乃至全球首台(套)作用于植物诱变育种的重大科学装置。

技术参观

为传承弘扬科学家精神,鼓舞青年科技工作者在科技创新路上奋勇争先,会议期间,还播放了主题MV《山河》,以及“中国农业机械学会60周年会庆暨2023年学术年会”上,“畅叙农机情,共话未来路”展演环节,与会代表合唱《歌唱祖国》的视频,彰显新时代科技工作者踔厉奋发、勇毅前行的精神风貌。

主题MV《山河》播放

2023年,在第七个全国科技工作者日到来之际,北京市科学技术协会出品了主题MV《山河》,该作品由中国农机院旗下北京卓众出版有限公司联合制作。以科技工作者坚持“面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康”,用科技自立自强支撑起民族的伟大复兴和人民的美好生活为主线,讴歌科技工作者的饱满爱国情怀和无私奉献精神,在“科研人风雨兼程做平凡英雄”的歌声中,昂扬奋进地展现了科技工作者“潜心不惑、掷地有声”的气概和胸怀。该作品获得了中国科协的通报表扬,被评为全国科技工作者日优秀作品。

与会代表合影

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流星爱田管
2024-02-03 22:04:09

这种装备更要平衡好创新与市场的关系

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执着
2024-02-03 18:58:58

很多地方用不起种业装备

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岩明
2024-02-03 16:30:50

这些东西更依赖进口吧~

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