当今世界，多元化、经济全球化快速发展，社会信息化持续推进，科技革命朶育新突破，全球合作向多层次、全方位拓展，同时，世界经济增长不确定因素增多，全球发展不平衡加剧，农业可持续发展面临一系列问题与挑战，保障全球农业可持续发展已成为当今世界的战略任务。
问题与挑战
综观国内外有关机构和众多学者的研究成果，提出全球农业面临的共性问题与挑战，主要有：
1.全球粮食安全问题 目前全球粮食总产量维持在21亿吨左右，全球粮食消费量保持年增长2％-3％，到2015年全球粮食需求量将达到23.79亿吨，2030年需求量将达到28.3亿吨（FAO，2007）。随着全球粮食产需求矛盾加大，国际市场粮价一直处于高位状态。全球约有10亿人口受到粮食危机的影响。随着全球人口增长，耕地和水资源以及气候变化等因素的影响，全球粮食供求将处于长期紧缺态势，粮食安全将成为全球性问题。
2.全球气候变化问题 联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）一份报告指出，在21世纪，全球气候变暖将严重威胁人类生存与发展。IPCC在2009年2月最新的气候变暖预测结果显示，在过去100年间全球气温升高了0.74℃，到2100年很可能上升1.1℃-6.4℃。如果气温升高了超过4℃，很可能导致一些地区粮食生产受到严重威胁、生态系统严重恶化，水资源严重短缺等，对农业乃至整个社会可持续发展造成损失。
值得指出的是，近年来，全球各种极端气候事件频繁出现，暴雨、洪涝、干旱、台风、冰雹、霜冻和暴雪、低温冻害等也时有发生，给农业生产和人民生活带来严重影响。
3.农业资源环境问题 国际社会普遍认为，全球资源环境问题呈不断恶化趋势，对农业发展造成严重影响。全球可耕地面积日趋减少，世界人均可耕地面积由1961年的0.42hm2，下降到2008年的0.21 hm2。土地退化，沙漠化，水土流失，土壤污染等趋势加重，直接影响全球土地的生产力。联合国环境规划署（UNEP）报告中指出，过去的50年，全球中度和极度退化的土地已达12亿hm2。全球水资源的严重短缺和浪费，成为许多国家和地区未来最紧迫的问题和影响粮食安全的主要因素。面对全球资源环境的挑战，人类必须转变传统生产方式，依靠科技创新，逐步建立资源节约、环境友好的可持续发展的现代农业技术体系。
4.农产品质量安全问题 近年来随着农产品农药污染事件，以及疯牛病、口蹄疫、高致病性禽流感等动物疫病的频繁发生，使得全世界对各种动植物产品的质量安全问题给予前所未有的关注，而且已逐步成为影响国际农产品贸易的重大问题。为此，各国政府将依靠政策、技术和法律来保护本国农产品质量安全，加强农产品检验检测、产品认证、质量追溯，农产品原产地标识等技术研发与应用。加强农产品质量安全标准化与安全化生产等重点领域。保证农产品质量安全是世界农业发展的一个重要方向，也是人类追求健康与公共卫生安全的必然趋势。
同样，在我国也存在上述问题与挑战，而且有些问题与挑战更加突现。粮食和主要农产品消费需求总量呈刚性增长，全国耕地保有量不低于18亿亩、基本农田保有量不低于15.6亿亩和确保粮食自给率稳定在95%以上难度很大，粮食安全问题仍是围绕国民经济发展的突出问题；全球气候变化引发的各种自然灾害频繁出现，尤其是极端气候事件是造成农业产量波动的主要灾害。我国历年平均农田受灾面积5.1亿亩，成灾面积2.1亿亩，粮食减产约250-400亿公斤；工业化、城镇化快速发展，耕地大幅减少，后备资源不足。水土流失，土地退化，草地沙化不断加剧；淡水资源短缺，时空分布不平衡，组合错位，质量下降，面源污染严重，环境不断恶化；农产品质量问题事关国计民生，也是当前广泛关注的重要问题。从2001年广东“毒大米”、2003年张北“毒菜”、2004年湖南“毒黄花菜”等事件，到海南豇豆、“瘦肉精”、“三聚氰氨”、“地沟油”和“毒胶囊”农药残留和非法添加物等问题和重大事件的频发，引起了社会各界的普遍关注，必须采取经济、法制措施，加强农产品质量安全保障体系建设。
纵观世界农业发展史，特别是近代农业、现代农业的发展，科技创新和进步是农业可持续发展的决定因素。面对世界，面向未来，人口增加，耕地减少、水源缺乏，能源危机、粮食安全以及气候变化、环境恶化等问题的出现，各国政府逐步认识到，必须加强农业科技创新驱动发展研究，帶动农业生产方式的巨大变革和农业生产力的提高，以确保农业的可持续发展。目前，各国政府和国际组织高度重视，积极推动农业科技创新驱动发展，促进农业可持续发展，掀起新一轮的全球农业科技革命。
--农业科技创新投入大幅增加。随着各国对农业科技生产力的作用认识的不断提高，农业研发投入也在增加。2000年世界农业研发总支出约有337亿美元。从分布看，三分之二为发达国家，三分之一为发展中国家。从执行主体看，私营企业约占40％，公共机构约占60％。从农业研发支出占农业国内生产总值的份额看，发达国家的农业研发强度高达5.28％，发展中国家农业研发强度仅为0.54％。
2000年中国和印度占世界发展中国家农业研发公共支出的29％。值得指出的是，发达国家的农业企业研发份额大幅增加，美国2000年农业企业研发支出占全国农业研发支出的55％，澳大利亚和加拿大农业企业研发份额稍低于35％。中国科技部管理的相关科技计划“十一五”期间农业农村领域187亿元人民币，比“十五” 期间49亿元人民币增加了近3倍，此外还有国家重大专项投入40亿等。
--以优先领域帶动农业科技全面发展。面对世界农业发展的新形势、新挑战，有关国际组织和各国政府的农业科技重点悄然发生变化。当前，有关国际组织和各国政府农业科技优先领域，不仅包括农业生产率的提高，还包括食品安全、营养和健康，以及农业对环境的影响。欧盟第七框架计划中与农业相关的领域是食品、农业和生物技术主题，重点开展可持续管理、生物资源（动植物、微生物）生产和利用的知识进步方面的研究，将为农业、渔业、饲养、食物、健康、森林及其相关产业提供更安全的基础、具有生态效益和竞争力的产品与服务。美国农业科技优先领域包括粮食安全和农业生产率的提高，还包括食品安全、健康和营养、生物质能源的开发和利用，以及农业对环境的影响。具体研究方向是植物遗传资源、作物品种改良、基因组学。同时，从遗传学、营养学等方面着手，提高畜禽繁殖率和生产率。把提升农产品质量和营养成份作为农业科技的优先方向，重点开发准确、可靠、成本低的快速测试技术，在食品上市前能够对微生物病原菌、真菌毒素以及化学残留物进行测试和消除；开展人类营养学相关研究和环境无害型、高附加值农产品加工技术，提高农产品的经济效益和市场竞争力。还开展碳减排和清洁能源供给方面研究，以及自然资源管理、农业对环境影响方面研究。日本农业研究的重点包括：基因组研究；新型食品；环保生物技术以及利用微生物或植物净化被污染土壤的生物修复技术；农业生物技术与其他尖端技术的交叉利用；交叉生物技术和信息技术以及水稻基因组仿真等技术。2008年日本出台了新农业基因组计划（2008-2013年），重点研究遗传基因的开发与鉴定、分子标记辅助育种等，重点培育出可直接播种或者减少农业资源投入、市场性能高的新一代水稻品种，培育能够减少镉含量的水稻品种等。中国“十一五”期间农业农村领域重点对粮食安全、动植物新品种选育、重大动植物疫情防治、农产品深加工、优质畜禽、水产养殖及农村农业信息化等方面给予支持。
--加强农业科技创新的国际合作。世界各国政府十分重视农业领域的国际双边和多边科技合作，实现优势互补强强联合，主要有：双边或多边科技合作框架下的农业研究项目，包括有关国际性组织：联合国粮食及农业组织（FAO）、联合国开发计划署（UNDP）、国际农业研究磋商小组（CGIAR）等，以及欧盟第七框架计划中的国际合作计划和美国、澳大利亚、日本等的国际农业合作研究项目，重点是围绕资源、环境、粮食安全、食物安全等的热点问题，以及农业基础研究和前沿技术若干领域，作为当今世界农业发展的主要优先领域和合作方向。2011年中国科技开放合作迈上新台阶，中美在农业合作方面建立一个旗舰计划，中国与俄罗斯、欧盟、德国、意大利、日本、韩国等国家在农业、生物技术方面的合作。中国帮助发展中国家在农业、生物、环境等领域的外援项目，还有与比尔.盖茨基金会在农业科技和生物技术领域的战略合作，这些将为解决世界粮食问题作出贡献。
实施创新驱动发展战略
综观国际国内大势，在过去的10年，我们以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，提出和贯彻落实科学发展观，取得一系列新的历史性成就。2002-2011年，国内生产总值从10万多亿元跃升到47万多亿元，人均国内生产总值从1000多美元提高到5432美元，财政收入从不到2万亿元跃升到10万多亿元，外汇储备超过3万亿元。在过去的10年，我国经济总量从世界第六位上升到第二位，占世界经济总量的份额从2002年的4.4％提高到2011年的10％左右，货物进出口总额由世界第六位上升到第二位，成为世界第二大经济体。2011年我国城乡居民生活水平大幅度提高，城镇居民人均可支配收入达到21810元，农村居民人均纯收入达到6977元，取得一系列新的辉煌。
面向未来，我国发展仍处于可以大有作为的重要战略机遇期。我们要把握机遇，“高举中国特色社会主义伟大旗帜，以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导，解放思想，改革开放，凝聚力量，攻坚克难，坚定不移沿着中国特色社会主义道路前进，为实现国内生产总值和城乡居民人均收入比2010年翻一番，为全面建成小康社会宏伟目标做出新的贡献”。根据有关机构的测算，提出了较切合实际的2020年发展主要目标，即：人均国内生产总值超过3000美元，城镇居民人均可支配收入1.8万元，农村居民家庭人均纯收入8000元，恩格尔系数低于40％，人均住房建筑面积30平方米，城镇化率达到50％，城镇居民最低生活保障率95％以上。
历史经验表明，人类文明每一次重大进步都与科学技术的革命性突破宻切相关。针对2020年我国农业和农村经济发展的重大需求，我们必须抓住和用好前所未有机遇期，大力实施农业科技创新驱动发展战略，在优先领域和重大项目取得新的突破：
--加强农业科技创新，重点攻克一批核心技术、关键技术，为国家粮食安全和农产品有效供给提科技支撑。
--加强农业高新技术创新，突破生物技术、信息技术、新材料技术等高新技术研究，提高农业科技自主创新能力。
--加强新兴产业技术创新，培育和发展农业战略性新兴产业，引领现代农业产业体系建设，促进农业产业结构调整。
--加强资源环境技术创新，应对全球气候变化，带动传统技术全面升级，加快农业生产方式转变，促进农业可持续发展。
--加强国家农业科技创新体系建设，加快基地和人才队伍建设，不断增强农业科技创新能力。
纵观当今世界农业科技发展的新特点、新趋势，结合我国“三农”实际，农业科技基础研究和前沿技术的战略重点：
加强植物分子设计育种研究，解决品种创制中预见性差、周期长、效率低等关键技术问题。重点加强转基因育种、分子标记育种、细胞工程与诱变育种、基因操作、品种设计、雄性不育杂种优势利用等瓶颈，构建现代生物育种新技术。加强植物分子设计育种研究，并与常规育种技术相结合，通过优异基因聚合创制新种质，构建现代生物育种技术体系。
加强动物分子与细胞育种技术研究，促进我国畜禽产业的发展。重点加强畜禽新基因发掘技术体系构建，畜禽分子设计育种和畜禽细胞工程育种技术与方法体系建设和优良种质创制，猪、奶牛、鸡基因组选择技术研究；加强家禽体细胞克隆与干细胞技术研究以及动物反应器等高技术产业化等。畜禽重大疫病病原分子结构与功能，及畜禽重大疫病防控技术和药物研制等，促进我国畜禽产业的发展。
加强农业生物功能基因组研究，为生物育种产业提供核心技术。针对农业生物功能基因组研究的技术需求，以稻、麦、玉米等主要作物，猪、鸡等主要动物为重点，开展以功能基因组为核心，涵盖表观基因组学、代谢组学和蛋白质组学的农业生物基因组学研究，获得一批功能基因和调控元件；发展基因组设计育种技术。
加强数字农业和农业物联网研究，加快农业智能化和精准化发展。围绕我国动植业生产过程精准化管理，着力研究农业数字化技术。重点开展农业植物系统虚拟设计等重大理论与技术；研制高精度植物生命信息获取设备、动物行为信息传感器、环境信息传感器，研究农业物联网信息融合、知识网络、协间决策与云服务技术；攻克精准农业总线控制、嵌入式控制、自动导航、变量作业等瓶颈，以及农产品数量安全智能分析与预警关键技术等，为提高农业智能化和精准化管理水平。
加强农业信息监测技术与装备研究，主要包括：作物水分、养分信息快速监测技术；大尺度农业产业决策模型与处方生成技术，农业智能机器人，包括插秧机器人、嫁接机器人、耕耘机器人、除草机器人、喷农药机器人、采摘机器人、饲喂机器人、禽蛋检测与分级机器人等；突破精准农业农田信息采集、智能变量农业装备、精准生产管理决策模型、精准农业集成技术等共性关键技术；农产品品质、食品无损检测技术与设备的开发等。
加强农业生境过程控制技术研究，建立环境友好的生产体系。重点围绕农业发展的生态安全科技需求，以生境过程控制为核心，建立我国农业生境过程控制技术体系。加快种植业生产过程的水肥调控、有害污染物消减避害与多元阻控技术、农林生态系统固碳生境控制技术研究；突破农业生产过程中污染快速解析、识别、降解、挥发技术以及生物-化学、生态修复技术，筛选低吸收有害物质的作物新品种；开展作物高效用水技术与产品、环保型新型高效肥料创制技术与产品。
加强农业药物与生物制品创制技术研究。主要包括：在生物农药研发中以信号传导、基因调控以及细胞代谢的元件组装具有所希望的细胞功能；农药生物基因的改造、修饰、重组技术，以这些基因工程的方法创新生物细胞的农药生产；具有定位性强、新基因随染色体DNA稳定遗传的特点，使人们可以有目的地去改造生物的遗传物质,创造有利于生产的微生物新品种；化学农药的创制技术，开发长效、超高效、低毒、无公害、安全、低残留和使用方便的新型化学农药。
加强农产品质量安全技术研究。这方面国外经验值得借鉴。要在原有食品安全管理体系基础上，建立从“农田到餐桌”的整条食品链塑造了一个较为健全的食品安全保障体系。深入研究生产过程控制、追溯及信息采集和公共技术，研究农产品和食品安全管理技术，如风险分析制度、监测预警机制、产品追溯召回体系等，并在监管中得到应用，为确保食品安全发挥了重要作用。
还要围绕作物基因组学、功能基因组学、生物信息学、农作物核心种质构建、雄性不育杂种优势利用、农业重大灾害的灾变规律及防治机理、现代集约优质高产高效农业理论、气候变化对农业影响与对策等方面组织联合攻关，争取有新的重大进展。在几个学科前沿领域，如光合作用、生物固氮、遗传工程、抗性机理、免疫机理等方面取得重大突破，为从根本上解决农业和粮食问题，做出新的更大贡献。
对策与建议
实施农业科技创新驱动发展战略，是贯彻落实党的十八大精神的重要举措，也是提高自主创新能力、建设创新型国家的必然抉择，为此，要采取强有力的政策与措施，提出相应的对策与建议：
一、进一步提高农业科技自主创新能力。科学技术作为解决当前和未来农业发展重大问题的根本手段，作为发展先进生产力和满足广大人民日益增长物质需求的内在动力，其重要性和紧迫性愈益凸现。根据国家重大需求，重点攻克核心技术、关键技术，为国家粮食安全和农产品有效供给提科技支撑；围绕战略性新兴产业需求，培育和发展农业新兴产业，引领现代农业产业体系建设，促进农业产业结构调整；运用高新技术加快改造提升传统产业，引领现代农业发展；加快农业科技成果推广与应用，转化为直接生产力等。
二、深化农业科技创新体制改革。正确认识和掌握农业科研机构发展与变革的规律性，从中可以得出有益的启示，加快建设既适应社会主义市场经济体制又符合农业科技自身规律、具有中国特色的国家农业科技创新体系。
国家农业科技创新体系应由国家创新基地、区域创新中心和实验站组成。各省、自治区、直辖市应建立省级农业科技创新中心。建立以县（市）、乡镇为主体的国家农业技术推广体系。同时，要支持、鼓励和引导农村各类合作组织、专业技术协会和研究会的发展。
还要建立全国农业科技重大决策机制，完善中央和地方、科技相关部门、科技部门和其他部门之间的沟通协调机制，建立健全科技项目决策、执行、评价相对分开、互相监督的运行机制。
三、进一步优化农业科技创新环境。促进科技与经济结合，促进农业科技成果与应用，加强知识产权制造、运用、保护、管理，加强科技成果的法律保护，为农业科技成果与应用提供有力保障。建立健全农业科技活动行为准则和规范，加强科研诚信和科学伦理教育，发挥科研机构自律功能，倡导创新光荣，鼓励独立思考，保障学术自由、营造宽松包容的学术氛围。大力普及农业科学知识，推广农业科技实用技术，在广大农村形成学科学、爱科学、用科学的深厚氛围和良好风尚，激发全社会参与创新活动。
四、扩大农业科技合作与交流。随着我国进一步改革开放，开展多种形式的国际和地区农业科技合作与交流，加强资源、技术引进与合作。要围绕国家农业发展的重大需求与国家、国际组织的重点农业科技计划、重大工程项目合作，鼓励我国农业科学家发起和组织国际农业科技计划、重大项目，支持农业科研机构到国外设立相关科研机构。支持国际有关组织、跨国公司等来华设立农业科研机构，吸引全球优秀农业科技人才来华创新创业。注重完善政府间农业科技合作机制，提高对外农业科技合作水平。
（作者系188bet平台app官方
研究员）
