2025年十大智慧农业主推技术发布，涉智能育种→

不久前，农业农村部发布2025年度十大智慧农业主推技术，大豆智能设计育种技术、蛋鸡智能选育选配关键技术等智能育种技术入选。入选的大大这些技术聚焦农业生产关键环节，涵盖土壤检测、智能装备、育种养殖、加工处理等多个领域 ，旨在通过数字化、智能化手段推动农业现代化，实现降本增效与绿色发展：

1、土壤高通量检测机器人及大田智慧施肥技术

2、大田农机装备自主作业技术

3、生猪智慧养殖AI算法技术

4、水产养殖智能工厂关键技术

5、蛋鸡智能选育选配关键技术

一、基本情况

针对蛋鸡育种表型数据获取劳动强度大、人工效率低,育种功能数据处理周期长、计算效率低,选种选配目标性状及种质特征挖掘使用不充分等问题,以信息技术与蛋鸡育种深度融合为路径,研发应用了蛋鸡智能选育选配关键技术。

二、技术要点及成效

(一)技术要点

1.表型自动获取技术。个体识别方面,创制了基于频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)的无源电子翅标,克服多标签同时通信的冲突,实现多标签同时通信条件下的信号非对称加密,信号丢包率从0.5%降低至0.01%,个体识别与表型性状关联准确度从95.47%提升至99.97%,有效解决了人工记录数据错乱问题。表型测定方面,构建了种鸡羽毛覆盖度等级评价模型与鸡冠外观轮廓识别技术,实现了种鸡冠形与羽毛覆盖度非接触式表型测定,平均准确率达到90.13%,表型性状测量人工投入从2~3人减至1人。数据汇聚方面,集成了种鸡生产、生长、蛋品、健康、繁殖等6大类表型性状自动采集的数据,联通“核心群—扩繁群—商品群”世代数据流,构建了链条完整、可追溯的蛋鸡育种表型大数据库。

2.选种数据生成技术。数据质量把控方面,应用6大类表型性状原始数据自适应质控方法,通过差异化规约和异常值预警,实时检测并精准剔除异常数据,实现蛋鸡选育的149个性状和3065个指标的精准质控,解决了大规模原始性状数据质量参差不齐的问题。计算效率提升方面,应用海量选种数据弹性负载算力扩展编译方法,生成个体、亲本、同胞、表型值、常规育种值、基因组育种值等6维度数据,选种数据生成时间从7天缩短至2~3小时。

3.智能选种选配技术。单性状量化方面,联合分析各品系与商品代对应周龄性状,量化品系与商品代群体性状(如产蛋数、蛋重、蛋壳品质等)贡献值,明确各品系重要性状参数,构建了“京系列”不同品系种鸡的精准遗传画像。多性状选种方面,开创了遗传特征演化与多类混合模型协同的蛋鸡多性状(蛋壳颜色、蛋壳强度、产蛋数和蛋重等)选择方法,通过多性状淘汰理论与自我学习优化,最大化各主选性状的选择顺序与遗传进展,相关成果应用于峪口禽业核心群三个世代的选种。公母鸡选配方面,构建了遗传亲缘关系网与后裔性状加权二分图组配方法,利用基因组信息构建了公母鸡之间的真实亲缘关系矩阵,实现公母鸡最优配对,最大化公母鸡之间遗传多样性(亲缘关系最远),选种选配时间由14天缩短至2天。

(二)降本增效方面

1.改变了传统选育“白天测定、晚上分析、半夜挑选”的作业方式,实现了育种数据的自动采集、高效分析和智能选择,育种效率提高了70%以上,人工投入节省50%。

2.与常规选种方法比较,每个世代产蛋数提高了7.5%以上,蛋壳强度提高了28.6%以上,蛋重增加了7.3%以上。

三、应用条件及要求

1.技术适用于具备“核心群—扩繁群—商品群”等基础的蛋鸡育种主体。

2.具有存储设备、配套服务器或计算机等硬件资源,确保数据存储的物理空间和本地计算需求。

3.定期校准表型、生产性能测定等硬件设备,定期对软件系统做好更新,确保数据采集准确性、系统稳定性。

4.操作人员应熟悉蛋鸡选育选配流程,详细了解技术要点、设备安装使用要求。

6、主粮种植农事数字管控技术

7、冬小麦智慧灌溉水肥精准调控单产提升技术

8、大豆智能设计育种技术

一、基本情况

传统大豆育种模式不仅育种周期长,且育种效率低下、突破性品种稀缺,已成为制约大豆产业高质量发展的瓶颈。该技术聚焦大豆智能设计育种技术研发,系统开展重要育种性状基因调控网络解析、精准育种技术构建及育种加速技术的研发,成功构建以全基因组遗传调控网络为基础的智能设计育种技术体系,实现了大豆育种从“经验驱动”向“智能设计”的跨越式转变。

二、技术要点及成效

(一)技术要点

1.全基因组智能选配技术。首创全基因组亲本智能耦合表型预测(WPICP)模型,开发5种基于人工智能的全基因组选择模型。基因型到表型的预测准确性较传统算法提升28.6~73.7%,可精准淘汰80~90%的低概率杂交组合。例如,在耐盐碱新品种“东生118”的培育中,以高油、高产、耐盐碱等目标性状,以2500个具有三种目标性状的优异单倍型为阈值,在杂交组合早期阶段淘汰90%以上的低概率杂交组合。

2.基因型分级选择技术。研发“中科豆芯”系列液相育种芯片,包含20659个SNP标记,其中85%位于基因编码区,较同类芯片占比高出42%以上。采用“低世代0.2K初选、中世代2K精选、高世代20K决选”的分级筛选模式,每世代可淘汰90%的低价值个体。在耐盐碱新品种“东生118”的培育中,通过三级筛选体系的逐步升级,精准鉴定并保留耐盐碱、油含量和产量关键基因,确保育种后代中优良基因型的稳定遗传。

3.高效绿色加代技术。研发大豆生长环境智能响应模型,集成矩阵排列光源和多通道温光水肥调控系统,建成“息壤”育种加速器,实现每年5代的快速繁育。配套精准栽培管理和病虫害绿色防控体系,确保加代过程中90%以上的成活率和结实率。“东生118”培育过程中利用该技术大幅缩短培育周期,为其早日进入生产应用提供了时间保障。

4.智能新品种培育技术。整合前述三大核心技术,通过模型筛选优质杂交组合、芯片精准鉴定基因型、加速器大幅缩短育种周期,聚合优良单倍型培育大豆新品种。同时,配套构建区域试验网络和数字化推广平台,为新品种培育与应用提供全流程技术支撑。“东生118”表现出良好盐碱抗性和高油高产性状:2023年在吉林省农安县530亩重度盐碱地,单产达到224.78公斤/亩,为对照品种的2.4倍;2025年在吉林省公主岭市扩繁1300亩,制种田亩产达334.07公斤。

(二)降本增效方面

1.大幅缩短育种周期,较传统育种缩短3~5年,加速优良品种迭代速度,有助于解决突破性品种培育滞后的产业痛点。

2.显著提升育种效率,整体效率提升4倍,节省人力物力投入80~90%,分子检测成本降低80%,大幅降低育种成本。

3.生态效益突出,育成品种每亩固氮8~12公斤,替代20—30公斤尿素,耐盐碱品种可提升土壤有机质12.3%。

三、应用条件及要求

1.须具备标准分子生物学实验室、人工气候室、育种考种室、育种鉴定试验田等基础设施。

2.可灵活适配试验田、示范田及大规模商业化种植田等不同场景,无严格规模限制,便于各级育种单位和种植主体推广应用。

3.开展基因分型检测需配备分子生物学相关设备,或与技术服务机构合作,且须具备4G/5G网络或局域网支撑;应用育种加速技术需配备可24小时调控光照、温度、水肥等环境条件的人工气候室;材料种植需配套灌溉设施及播种、收割等农业设备。

4.相关人员需经系统技术培训,熟练掌握全基因组选配模型操作、芯片检测数据分析等核心技术要点;育种相关人员需深入了解配套栽培技术规范,积极配合开展品种适应性种植与数据反馈工作,确保技术优势充分发挥。

9、果蔬智能分选与全链条数字化技术

10、荔枝智能速冻锁鲜与高值化加工技术

新闻知多点⬇️⬇️

近年来，农业农村部采取切实措施，深入实施智慧农业行动，为智慧农业发展按下“加速键”。

具体来看，我国智慧农业标准检测体系日趋完善。农业农村部编制印发《智慧农业标准体系建设指南》，发布实施《农机田间作业感知数据采集规范》等14项标准；遴选认定首个农业农村部智慧农业技术装备质量检验测试中心，填补了智慧农业检测机构的空白；启动智慧农业管理成熟度认证和农（牧、渔）场数字化场景认证研究工作，以认证促进产业规范发展。

智慧农业创新能力持续提升。农业农村部充分发挥国家智慧农业创新中心等创新平台作用，加快关键核心技术和智能装备的创新研发。目前，病虫害多模态识别算法、蛋禽行为与发声特征智能识别技术、海洋牧场生态系统健康状况自动评价模型等104项关键技术，以及大田作物表型机器人、精准饲喂装备与推料机器人等62项整机智能装备取得突破；遴选发布了大田农机装备自主作业、大豆智能设计育种等10项智慧农业主推技术。

智慧农业应用场景全链拓宽。农业农村部推进农业农村领域“人工智能+”行动，依托国家智慧农业创新应用项目等，深化拓展一批提质增效的数字化应用场景；推介发布大田智慧农场种植模式（水稻）等16个典型场景案例，涵盖育种、种养、加工和销售等各环节。

智慧农业人才队伍不断壮大。农业农村部启动实施农（牧、渔）场智慧赋能计划，对规模化农业生产主体进行培训和数字化赋能，助力打造一批智慧农（牧、渔）场；启动“星乡村”“星农人”培育工作，通过人才培育、流量支持、产销衔接等一系列公益措施，扶持培育一批有特色有潜力的乡村和发展带头人。

管理服务数字化转型加快推进。农业农村部着力整合数据资源，推动建设农业农村系统数据共享、上下协同的大平台，加快重点业务数字化改造，实现业务和数据的横向打通、纵向贯通，全面提升管理服务效能。

来源丨农业农村部

编辑丨农财君

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