成果简介：实蝇类害虫是热带果蔬业的主要害虫，也是一种毁灭性的害虫，该虫自然危害率通常高达80%～90%，对我国瓜果生产、消费市场及国际贸易的影响巨大。国内对实蝇类害虫的常规防治仍以化学防治为主，导致果蔬农药残留超标，同时生态环境也受到污染。我国实蝇类害虫天敌资源十分丰富，开发应用前景巨大，并且国外已有成功的实蝇生物防治案例可以借鉴。在安全有效、持续控制的防治方针下，生物防治策略越来越受到人们的重视。 开展了实蝇优势种寄生蜂生物学特性的研究，通过对实蝇两种蛹期寄生蜂的研究，明确了两种寄生蜂在两种主要实蝇害虫（桔小实蝇和瓜实蝇）上的生长发育特性、功能反应、寄主嗜好性、嗅觉识别和选择趋性行为等。阐明了寄主密度、寄生蜂自身密度和寄主龄期等对寄生蜂寄生能力的影响。 开展了引进寄生蜂前裂长管茧蜂其生物学特征、选择行为特征，嗅觉选择行为、定值能力和功能反应等方面的研究，明确了前裂长管茧蜂在寄主桔小实蝇上的生长发育特性及其生命特征参数，前裂长管茧蜂对寄主桔小实蝇种群数量控制作用。 解决人工饲料配方、接卵方法、寄主与寄生蜂的密度失当、寄主土壤基质、寄主类型和饲养装置等一系列扩繁关键性技术问题。同时，利用低温储藏技术开展了不同温度条件下储藏对寄生蜂羽化率、寄生力、繁殖力等的影响，明确了寄生蜂低温储藏及运输的适宜条件。建立并优化了实蝇寄生蜂的饲养流程，实现了寄生蜂室内规模化扩繁。

成果简介：我国幅员辽阔，生物多样性极为丰富，不同地方的作物种质资源均具有十分显著的区域特色、生态特色，蕴藏了大量可被作物遗传育种利用的优异基因，对这些地方特色种质资源进行发掘与创新利用，可以促进我国地方特色作物产业的发展，满足人民生活水平提高后对农产品的功能性、专一性需求，提高广大人民的健康水平。 从闽台、华南、青海高原、西北等地收集各类作物种质资源1,229份，筛选出高花色苷水稻、高茶多酚茶树、高负离子植物、抗旱谷子、耐盐碱燕麦等优异种质134份。创制出高花色苷水稻、高EGCG茶树、黑青稞、高花青素甘薯、早熟高油酸花生等作物新品种(系)56个。 建立了谷子、大麦、甘薯、甜玉米和青稞等作物优异种质展示基地，累计展示优异资源280多份次，优良品种50多个，提供6份优异种质给相关育种单位使用。克隆出大麦脂肪氧化酶基因、荞麦直链淀粉合成酶基因等控制优异性状的关键基因12个。 发掘出13种富含抗癌功能成分(世界癌症协会认定)的地方特色作物良种(优异种质)。

成果简介：氮肥施用因增产给人类带来了光明，同时因损害环境也带来了负面影响，云南作为全国生态文明建设的排头兵，农田氮素的管理能促进云南农业走出污染，绿色发展，也支撑了高原特色现代农业发展和打造绿色食品牌。农田氮素大量流失是造成云南省内河湖等地表水富营养化的重要因素，严重威胁着云南9大高原湖泊水环境安全。在国家自然科学基金、农业部公益性行业专项、国家重大水专项等项目支持下，持续10年艰苦努力，围绕如何控制农田氮素流失这一关键问题，以氮肥控源减施、土壤增容保氮、农田氮素流失生态拦截为目标，解决了农田氮素流失综合防控重大科学问题和技术难题，并进行推广应用，形成如下创新成果： 1.明确了基于作物产量和环境安全的氮肥投入阈值确定方法，在当地最高亩产轻微下调5%的情况下，氮肥施用量可大幅下降，避免了片面追求作物高产而过量施氮造成的环境风险。 2.阐明了农田土壤碳氮的共济机制，提出了合理的农田土壤碳氮比区间范围；明确了农田土壤碳坝的时空效应，揭示了农田土壤碳氮调控机理；构建了以碳控氮的结构性模型，提出了土壤碳氮调控方法，实现了提高土壤碳素含量增加农田土壤对氮素的贮存能力、减少农田土壤氮素流失。 3.创新集成了拟自然的以生物田埂构建、沟塘系统生态化改造等生物和工程措施为基础生态农田构建技术，同时配以作物种植过程中的氮肥减量和以碳控氮技术等农艺措施，通过不同技术在时间和空间上的优化组合，实现了农田氮素流失的综合控制。 4.集成创建了畜禽粪便从收集-初加工-有机肥的全套技术，氮高效利用的作物生态种植、种养一体化循环农业技术，促进了有机肥替代化肥、种养一体化循环农业产业发展，为转变农业生产方式，发展高原特色现代农业，打造绿色食品品牌，实现农业提质增效提供了技术支撑。 5.推广应用了“源头减量-土壤增容-末端控失”氮素流失综合防控技术，效果显著。2016-2017年计，累计示范推广及辐射带动面积达825.7万亩，新增粮食产量758205吨，实现增产增效150231万元。节约化肥氮施用量19878吨，减少氮素流失8257吨，节约治理成本实现减污增效165160万元，取得了显著的经济、社会和生态效益。 该项目获授权发明专利8项,实用新型专利4项，授权商标2项，发表研究论著11篇，SCI/EI论文5篇，制定已颁布实施地方标准5项。经专家组织鉴定评价，成果系统性强、创新性显著、综合效益高、技术应用面广，成果总体技术指标达到国际先进水平，土壤碳氮调控技术达到国际领先水平。

成果简介：该项目属于土壤生态科学技术领域。广西地处热带亚热带地区，是中国西部资源型经济与东南开放型经济的结合部，处于“一带一路”交汇对接与陆海统筹的重要节点，在维护我国西部生态安全战略中占有特殊地位。广西地质地貌结构独特，水热资源丰富，生物多样性高，但土壤退化严重，生态环境脆弱，是我国亚热带脆弱生态区的典型代表。为实施国家“西部大开发”战略，确保广西乃至中国西部地区粮食安全和生态安全，以及推动区域扶贫开发，多年来，在国家和地方政府项目的支持下，通过宏观调査、基础试验、关键技术研发和成果示范推广，揭示了广西红壤肥力与生态功能演变规律，集成了红壤旱地土壤酸化阻控与养分高效利用技术体系，优化了广西农林复合生态系统结构，构建了广西红壤和石灰土肥力与生态功能协同提升的应用模式。项目取得了重大创新和突破： 1.探明了广西红壤肥力与生态功能演变规律，丰富和发展了红壤生态学学科体系，完善了生态高值农业理论，为红壤区土壤肥力提升和生态功能改善提供了理论依据。项目探明了阻碍广西红壤肥力提升和生态功能恢复的关键因子，揭示了植被覆盖变化、施肥和地形因子与广西红壤旱地多元素转化的关系，首次绘制了土壤肥力因子演变等级图，阐明了上世纪80年代以来广西土壤肥力变化特征；揭示了红壤生态系统的结构、功能、演变规律，完善了生态高值农业理论，为实现红壤资源的高效开发和可持续利用提供了科学依据。 2.研发集成了红壤旱地土壤酸化阻控与养分高效利用关键技术体系，在木薯、玉米、甘蔗等主要作物上进行了大面积推广应用，取得了显著的经济、 生态和社会效益。构建了红壤酸化阻控生物-化学耦合关键技术，提出了木薯、甘蔗种植区土壤肥力分级指标体系，研发了木薯深耕深松-黑膜覆盖-一次性施肥技术、甘蔗一次性平衡施肥推荐技术，并提出了玉米分根区交替灌溉和水肥调控方案，建立了以氮、钾促微生物活性和多样性为核心的贫瘠红壤肥力与生态功能协同提升技术体系。 3.构建了桉树人工林生态恢复技术模式，优化了广西农林复合生态系统结构。探明了桉树人工林土壤侵蚀过程并建立了预测模型，研发了适合广西地区退化农林生态系统土壤肥力和生态功能协同提升关键技术，构建了5种优化模式，为广西桉树的生产布局、经营管理及产业战略调整提供了关键技术和决策依据。 4.集成了广西石灰土肥力与生态功能协同提升的技术体系，创建了喀斯特 区域可持续发展模式。研究探明灌木层植物多样性是广西喀斯特植被恢复过程的主导因子，筛选出“桂牧1号”牧草品种和其他适生经济优良物种，构建了西南喀斯特小流域及区域草-畜业发展优化模式，为喀斯特脆弱生态系统植被恢复和重建提供了理论依据和技术支撑。 项目相关成果已获各类奖励14项，其中省部级奖励12项：获授权国家发明专利和实用新型专利10件，制定技术规程3个，出版著作7部：近三年累计推广应用面积3871.62万亩，新增销售额230多亿元，新增利润83多亿元：项目组提出的区域可持续发展三大政策建议被广西自治区政府采纳，在区域精准扶贫中发挥了科技支撑作用。经第三方评价，项目成果达到国际先进水平。

成果简介：所属类别：农村农业污染控制技术技术来源：优化集成适用范围：南方丘陵果畜结合区面源污染控制基本原理： 针对东江源以丘陵山区小流域为主的地貌特征，以小流域为系统单元，实行山坡种果，山沟养猪，沟底筑坝养鱼的果畜生态农业模式。该生态农业模式从系统结构上实现循环利用养殖业的废弃物，减少化肥的使用量，并通过实行果园生态化种植和病虫草害综合防治，可有效减少了化学农药的使用和有效控制水土流失，实现“控源-减排-净化”的污染防治目标，在满足当地经济发展的同时确保其对东江源头区水环境影响的最小化。 工艺流程： 1、果园生态化种植，山顶戴帽、山腰种果、山脚穿靴，梯壁留草，合理修建排水沟、沉砂池等设施；猪场干湿分离、建立沼气循环利用系统； 2、以农业防治为基础，以杀虫灯诱杀、捕食螨防治红蜘蛛和植物多样性配置为核心，协调运用生物农药控害技术，综合防治果园病虫害； 3、建立以猪粪自制有机肥和沼液为主的果园肥料体系； 4、猪场废水（沼液）部分返回果园，部分经短程硝化反硝化技术处理后，再经氧化塘、鱼塘、湿地处理后排出； 5、体系排水汇集到滞留塘（鱼塘），利用生态浮床、微生物菌剂等净化，再经湿地净化后排出系统。 关键技术： 1、果园农用化学品减量化技术； 2、滞留塘生态净化系统构建； 3、有机固体废弃物循环利用技术； 4、生猪养殖高氨氮废水处理技术； 5、果园生物截留缓冲带建设和生态沟渠构建。

成果简介：资源节约、高产高效和节本简化是作物栽培学与耕作学科关注和研究的热点。在国家科技支撑计划、国家公益性行业（农业）科研专项等项目资助下，从2002年起项目团队在河南雨养区和灌溉区，以小麦-玉米周年生产为研究对象，以资源节约、高产高效协同为目标，以农机农艺融合为手段，对不同耕种模式进行系统研究，创新了适合河南雨养区和灌溉区的小麦-玉米节水高效耕种技术体系并大面积应用，取得创新性成果。 1、研制了雨养区以垄作和免耕覆盖为核心、灌溉区以垄作节灌为核心的小麦-玉米节水高效耕种模式，阐明了不同模式的节水增产效果与技术原理。 通过长期定位试验，解析了节水高效耕种模式水分高效、养分高效、生态环保、节本高效协同的技术机理。与传统耕作相比，该技术模式的土壤水分利用效率在小麦季、玉米季和周年分别提高了24.7%、15.9%和15.8%；增加了土壤有机质和养分含量，特别是垄作种植的氮肥利用率在小麦季、玉米季、周年分别提高12.89%、17.51%、15.2%。创新集成的雨养区农艺节水技术模式，周年降水利用率提高16.2%，小麦增产7.9%-12.0%，玉米增产13.4%-24.6%；灌溉区周年垄作节灌技术模式，减少灌水30%-40%、肥料利用率提高10%-15%，小麦产量提高7%-22%，玉米产量提高5%-14%。 2、研发了与技术密切配套的小麦起垄播种机、背负式免耕宽幅施肥播种机和宽幅宽带起垄播种机，实现农机农艺融合和水肥高效利用。 完善农机农艺配套技术，研发节水高效配套机具5套。BF-12型“背负式免耕宽幅施肥播种机”整地、施肥、播种、覆土、镇压一次完成，节本高效；2B-4型“小麦起垄成形板和小麦起垄播种机”集起垄、施肥、播种于一体，提高光温水利用效率；2B-5型“宽幅宽带起垄播种机”更能发挥个体增产潜力。 3、创新了小麦-玉米节水高效耕种技术体系，分别在河南雨养区、灌溉区进行大规模示范应用，生态、经济和社会效益显著。 应用免耕或垄作的耕作模式+秸秆覆盖+2-3年一轮耕的种植模式，形成小麦-玉米节水高效耕种技术体系。减少或避免耕层变浅和土壤板结，起到蓄水保墒、培肥地力和资源循环利用的效果。实现作业程序的简化高效、水肥利用的生态高效、秸秆利用的循环高效、产量收益的经济高效。应用该技术体系，亩节省用工2-3个，减少耕地投入30元左右，亩节本增效100-130元。2004-2017年累计推广895万亩，新增产量41756.3公斤，新增销售额80448.4万元，节本效益33562.5万元，新增利润114010.9万元。 该成果共发表论文19篇，其中SCI 1篇，中文核心15篇，其他3篇，获发明专利2项、实用新型3项、农机推广许可证1项，整体研究水平达到国内领先，生态、经济和社会效益显著，应用前景广阔。

成果简介：农业与我国国民经济发展及人民健康息息相关，我国化学农药单位面积平均用量髙出世界平均用量2.5-5.0倍，食品安全问题突出，亟需可减少农药使用量的技术和产品。寡糖植物免疫诱导剂，具有来源丰富、广谱高效、安全环保等优点，可部分替代减少化学农药使用量，推动绿色农业发展。然而受到生产工艺、质量控制、作用机制及应用技术等方面限制，这类产品之前未在我国农业生产上发挥较大作用。该项目针对制约寡糖植物免疫诱导剂发展的瓶颈问题，以该类产品的创制和应用为目标，经过近二十年研究，取得如下创新成果： 1.创制系列多糖降解酶，发明酶反应与膜分离耦合的寡糖制备技术，建立高效的聚合度可控寡糖规模化生产工艺，攻克了寡糖制备与质控瓶颈问题。创制高效多糖降解酶10余种，获得的壳聚糖酶和褐藻胶裂解酶等酶活性优于商品化酶，完成了降解酶1000L体系的规模化生产。发明了酶反应与膜分离耦合的寡糖制备技术，攻克了寡糖制备中聚合度难以调控的技术难关，建立了寡糖清洁高效生产工艺，实现了寡糖的产业化，建成年产百吨级寡糖生产线两条。建立了系列寡糖单体分离纯化技术，获得寡糖标准品30余种，制定了壳寡糖生物农药母药及原药的行业标准，并已实施。 2.发现寡糖诱导植物抗病、抗逆和促生长等多种生物功能，揭示寡糖作用机制， 提出糖链植物疫苗概念。研究了寡糖对30余种作物上的60余种病害的诱抗效果：发现寡糖不仅可提高植物抗病性，还具有提高植物抗逆、促生长、降农残、改善品质等功能；系统研究了寡糖激活植物免疫的作用机制，发现壳寡糖与植物细胞膜结合，激发细胞产生N0等信号分子，通过水杨酸、茉莉酸等信号传导途找传递信号，激发抗性基因表达，产生抗性酶及植保素等物质，达到抵抗病菌侵染的目的，在国际上提出糖链植物疫苗的概念并得到认可。 3.创制系列寡糖植物免疫诱导剂产品，建立系统应用技术，攻克寡糖产品应用瓶颈问题，实现产业化和大面积推广应用。开发寡糖植物免疫诱导剂十余种，获得农药和肥料登记证14项，相关产品获得后稷金奖及绿色农药博览会金奖。建成年产千吨级寡糖植物免疫诱导剂生产线两条。针对不同作物，建立了以寡糖为核心的绿色防控系统应用技术40余项，攻克了其在农业生产中的应用技术瓶颈。寡糖植物免疫诱导剂被全国农业技术推广服务中心列为重点推广产品，多年推广应用证明，使用寡糖能够在减少常规化学农药用量情况下，提高作物产量，改善作物品质，取得了显著的经济和社会效益。推动了国家农药管理条例修订，在农药登记资料要求的生物化学农药种类中新增天然植物诱抗剂类别。 该项目集理论创新、技术发明、产业应用、示范推广于一体，创制系列寡糖植物免疫诱导剂并实现产业化及大规模推广。发表论文152篇（SCI50篇），出版中英文专著5部，授权国家发明专利27项。已形成6000吨/年的产品生产能力，累计推广面积8580万亩次，取得直接和间接经济效益二百多亿元，为实现化学农药减施增效提供了有效技术支撑，促进了我国绿色农业发展。

成果简介：疯草主要分布于西藏、内蒙古、新疆等中国西部9省区天然草地，发生面积3.22亿亩。其成灾致牧草减产，重者达35%以上，且传统化防危及生态安全；其毒害致羊牛死亡，年均损失50.81亿元，重灾户三年成绝畜户，无救治办法。《西藏政务》称，解决疯草问题意味着牧业生产的“二次解放”。针对这重大生态和民生问题，该项目经33年三阶段选213县8432样点采样23484份，多学科多省区协同探究主要疯草成灾与毒害机理，防控与利用新技术、新产品，并集成示范推广。 理论上阐明4个科学问题：首次探明疯草种类与分布格局及成灾机理：在9省区查明疯草45种，特有21种；划分水平分布3大区和垂直分布3大带；探明疯草耐寒旱、有毒性、抗辐射等4特性；探究出惜杀惜售、老畜过多、超载过牧是导致牧草减少、疯草增多、羊牛中毒死亡加剧的根本原因。揭示疯草毒害机理：发现棘豆蠕孢菌主导疯草毒素-苦马豆素（SW)合成，揭示SW下调α-甘露糖苷酶基因表达，是造成羊牛组织细胞空泡变性中毒死亡主因。阐明疯草-羊牛-环境三者关系：冬季疯草拦存风携牧草成堆，为羊牛唯一延命“草库”；羊牛刨食为疯草中耕，排泄物供其养分，二者互为依存：羊牛食疯草与疯草毒羊牛对立统一，是草地生态系统维护稳态的重要机制。提出疯草“五利二害”新现点，创立“三改三用”防控新理念：疯草五利是生态卫士、药用植物、天敌寄主等；二害是牧草减少和羊牛中毒。创立改超载、惜杀、化防，用疯草、生防、生态调控变害为宝绿色防控新理念，是减施农药，增加生物多样性修复草地的根本途径。 技术上创建5个应用体系：发明解毒剂填补世界空白：依据SW毒害机理发明4种防治羊牛疯草中毒解毒剂,列政府推广，建立GMP生产线4条,生产428.11万支(粒)，有效率93.64%。建立抑制疯草与羊牛康复技术示范区：补播牧草，保护芫菁以虫治草、交替放牧等5项抑制疯草关键技术；采用自然康复、生态康复、药物防治等5项康复羊牛技术，建立羊牛康复技术核心区5个、示范区130个。开辟利用新途径：SW呈碱性，用稀酸浸泡、青贮、生物酵解等6项技术脱毒疯草5201.02t；发明新工艺2个，提取SW2.97kg;采用高通量测序、重离子加速器诱变、同源重组技术筛选出调控SW合成基因，获得高产和不产SW新菌株，入菌种库。创建高精度疯草遥感监测技术：获得遥感解译标志等绘制羌塘三县疯草分布图，建立资源管理系统。创立疯草防控与利用“三•五”技术体系：凝练抑制疯草、康复羊牛、利用疯草技术各5项；体系与分区治理模式结合，解决疯草防控与利用难题。 应用上辐射西部9省区：1998年以来，新增产值50.5亿元。近三年新增36.56亿元；康复羊牛134.42万只，增收11.83亿元；减少中毒死亡274.70万只，收益24.43亿元；SW创汇0.17亿元;疯草脱毒饲草获利0.13亿元。减施农兽药8170.12t,天敌量增加43%。专利13项，论文114篇，其中SCI16篇（一、二区5篇)，他引1134次，专著9部，培训手册9020册，产品6个，农业部主推技术1套，培养研究生33名，培训牧民1.21万人次，获省区科技进步一等奖1项，二等奖2项。经济效益显著，社会生态效益突出。

成果简介：针对燕山丘陵区农业剩余生物质资源丰富，但利用粗放、管理无序、资源浪费、环境污染等问题，设计适宜该区域的“高效、循环、产业化利用技术体系”与“初级、简易、规范化利用关键技术”。通过研究作物秸秆粉碎腐熟的作用机理、还田效果与农户自发的畜禽粪污堆肥工艺，明确秸秆腐熟还田的物料配比及配套施肥技术、制定《畜禽粪便堆肥技术规范》等标准化文件，形成燕山丘陵区农业剩余生物质的初级、简易、规范化利用关键技术；通过研究作物秸秆厌氧发酵制沼气与多功能微生物菌株筛选和发酵的作用机理，设计研制纯秸秆无堆沤投料的沼气发酵技术与畜禽粪污在复合微生物菌剂混合调配下生产生物有机肥技术，构建燕山丘陵区农业剩余生物质的高效、循环、产业化利用技术体系。 构建了山区特定作物病害的复合微生物菌剂高效筛选体系并揭示其生物防病机理，研制了适合燕山丘陵区环境特点的多功能、复合菌剂配方，开发了复合菌剂与畜禽粪污混合调配生产生物有机肥工艺。 研发了纯秸秆无堆沤投料的沼气发酵技术，采用纯秸秆直接厌氧发酵生产沼气，解决了因散户畜禽养殖量不足而导致燕山丘陵区沼气发酵原料缺乏，农民家用能源结构性短缺的问题。 摸索出适合于燕山丘陵区土壤特性的秸秆腐熟还田规范化技术，揭示了秸秆腐熟的作用机理，筛选出特定腐熟菌剂并明确秸秆用量配比，形成规范化配套施肥技术。 制定畜禽粪污堆肥利用标准，规范堆肥的物料组成、技术参数、堆肥工艺及产品质量指标等。

成果简介：农业是国民经济的基础。我国政府长期坚持把保障国家粮食安全作为首要任务。在耕地资源紧缺的情况下，依靠科技创新提高粮食产量与品质是保障粮食安全的重要途径。定量遥感具有快速准确获取大范围农情动态信息的技术优势，是精准农业及时获取与全面掌握作物长势、产量与品质，防御农业重大自然灾害的重要手段之一。该项目瞄准我国粮食生产过程中亟待解决的农情遥感与作物品质监测的关键问题，经过十余年持续研究，形成了多项创新成果： (1)针对农作物定量遥感动态监测机理不明确与模型难以数学表达的问题，阐明了农田生态过程作物与裸露土壤二元组分动态变化时混合像元电磁波响应机理，发展了面向典型农田地表的微波散射机理与反演方法，首次建立了具有明确数学表达形式，适用于农田地表的植被二向性反射统一模型，提出了全生育期作物多参数立体分层监测与多角度遥感结合的农情定量遥感统一理论架构与模型方法，拓展了农田生态过程定量遥感的理论基础与反演方法。 (2)针对粮食主产区作物品质遥感监测与预报的关键难题，率先在国内开展了作物品质遥感监测预报关键技术研究，突破了作物品质近红外网络检测与遥感监测相结合的关键技术，构建了基于氮素运转机制的稻麦品质遥感监测与预报系统，实现了基于“点-网-面信息”结合的稻麦品质等级划分，形成了业务化应用，为政府相关部门及大型涉农企业提供按质收购决策方面的信息支持。 (3)针对精准农业对农作物定量遥感技术提出的精度高、定位准、实时性强和地域全覆盖的要求，依托定量遥感方法研发了农情信息精准提取的定量遥感新技术与新装置，在作物长势监测、旱情遥感监测、农作物估产等多项农情信息精准提取方面取得了突破性成果，依托所获得的多项国家发明专利技术与具有自主知识产权的软件系统，有效提高了粮食主产区农情要素信息监测精度和时效，为实现主要粮产区精准提取农情信息提供了关键技术支撑。 (4)针对粮食主产区农情信息多层次应用技术服务保障问题，研发了面向业务化应用的全生育期粮食作物与农田环境参数遥感监测模型，纳入了农业部唯一稳定运行多年的国家农作物遥感监测系统，为农业部农情和粮食信息会商与《农业农村经济重要数据月报》提供了及时、可靠的重要农情监测数据，为农业主管部门、省市级农业遥感中心、国营农场等提供了快捷地农田生态过程与农情信息服务，有力地促进了粮食增产增效。 项目获得省部级科技进步一等奖3项，取得国家发明专利15项、实用新型专利1项、软件著作权25项，出版专著2部，发表学术论文386篇，其中SCI收录论文198篇，EI收录论文138篇。近五年来，依托项目技术成果，平均每年有20余期农情监测报告分别被国务院办公厅《昨日要情》、农业部《每日要情》和《农业部信息》采用。近三年来，实现我国主要粮产区遥感监测面积累计达11.8亿亩以上，为农业相关管理部门指导全国粮食主产区田间管理与灾害防御提供了科学依据，取得了显著的社会经济效益。

成果简介：南方红壤地区耕地面积占全国的四分之一，是我国农产品重要产区。近年来，红壤以自然条件下上万倍的速率酸化，导致酸上加酸，作物减产，严重威胁国家粮食安全和生态安全。该项目针对红壤区髙度集约化种植模式下农田酸化时空演变特征及其主控驱动因素不明确、精准高效的防治技术缺乏等问题，通过6个典型省域110个点近30年的长期监测试验与土壤调查大数据分析及实践验证，取得如下创新性成果。 1.探明了红壤农田酸化时空演变特征，创建了多时段酸化速率计算方法，实现了酸化农田分区分类。发现近30年来红壤农田酸化在时间上呈现出“慢-快-稍快”的近S型趋势，空间上呈现“整体酸化、局部严重”的特征。创建了多时段红壤酸化速率计算方法，准确度由传统方法的63%提高至87%。基于酸化阶段及土壤调査数据库，将酸化农田分为极强酸性、强酸性、中度酸性和弱酸性四类，确定了其面积与分布。 2.建立了红壤农田酸化驱动因子效应模型，量化了化学氮肥加速酸化的贡献率，明确了有机肥阻控酸化的机制。探明了高温多雨气候下红壤中化学氮肥硝化快、硝酸盐淋失多、氢铝离子大量富集的酸化机制：基于长期监测数据库及模拟分析，率先构建了红壤农田酸化驱动因子效应模型，明确了化学氮肥驱动农田酸化的贡献率达66%以上：阐明了有机肥“降低硝化潜势阻酸”、“中和氢离子和络合活性铝控酸”的双重作用机制。 3.明确了主要作物酸害阈值，构建了以“降、阻、控”为核心的酸化防治关键技术。建立了作物产量对红壤pH响应的双指数曲线方程，明确了主要作物的酸害阈值及酸度改良目标值。研制出多功能酸性土壤调理剂，构建了石灰类物质精准施用降酸技术，石灰用量减少23%-33%;探明了防止红壤酸化的有机肥替代比例，揭示了化学氮肥施用与作物系统产酸的量化关系，创建了有机肥阻酸与减氮控酸关键技术，比常规施肥产酸量分别降低了16%-29%和13%-21%。 4.集成创新了不同酸化程度红壤农田防治的综合技术模式，大面积推广应用成效显著。针对红壤农田酸化程度及养分状况，提出了极强酸性土壤降酸治理、强酸性土壤调酸增产、中度酸性土壤阻酸培肥以及弱酸性土壤控酸稳产等4种综合防治技术模式，经6省多点大面积示范，土壤pH提高0.2-1.0个单位，作物增产12%-27%。近三年累计推广10820万亩，新增经济效益125.8亿元，实现了酸化防治与肥力提升协同发展，社会经济生态效益显著。 成果获授权发明专利17项，行业标准2项：发表论文171篇（其中SCI论文64篇），出版专著7部，他引2489次；获2017年神农中华农业科技一等奖；为《国家耕地质量保护与提升行动方案》、《有机肥替代化肥行动方案》、《耕地质量调查监测与评价办法》、《酸性土壤改良评价技术规范》等国家级规划实施和标准制定提供了科学依据与技术支撑。第三方评价表明，成果处于国际领先水平。

成果简介：该项目成果属于农业与林业领域。 设施蔬菜是蔬菜主要生产模式，特别在北京等超大型都市，设施蔬菜占蔬菜生产的70%以上。但其特定的生态环境，有利于多种害虫(特别粉虱、蚜虫等)的发生为害，严重影响其产量和品质。天敌昆虫是欧美国家大力发展的环境友好型植保技术，可以显著减少化学杀虫剂过量使用后造成的害虫高抗药性，农药高残留以及害虫再猖獗为害，危及农产品安全问题。但天敌昆虫生产与应用中存在优质资源与功能特点不明、组合模式单一，规模化繁育技术缺乏、保护增效利用技术及其器具不足，以及根据区域特点改良提升有限等问题。该项目针对上述设施蔬菜天敌控害应用的限制因素，全面优选天敌资源，系统研究了天敌昆虫生产释放关键技术并进行大面积示范应用，取得了如下创新与突破： 1.天敌昆虫种质资源优选组合与生产工艺提升针对设施蔬菜重要害虫，定向优选出东亚小花蝽、浅黄恩蚜小蜂等12种天敌昆虫，研发出针对不同害虫特点的3类天敌昆虫应用组合；优化亚致死剂量杀虫剂、LED光环境以及极端温度等，获得天敌昆虫繁殖精准环境参数；创制微胶囊人工饲料等新型替代饲料和米蛾卵自动收集机及配套器具，构建天敌昆虫高效生产工艺，实现多种天敌全年规模化生产。 2.天敌昆虫释放应用与生态提质增效新技术创建以靶标作物重要害虫群落整体为对象，明确了天敌昆虫协同释放应用关键技术，集成创新了3种天敌昆虫协同释放技术体系；创建了天敌昆虫植物支持系统，建立了3种依托功能植被生态增效的天敌调控技术模式，实现设施内外以及全生产区内天敌昆虫生态增效和保护利用。 3.设施蔬菜重要害虫天敌控制技术新模式集成与应用阐明京津冀鲁地区设施蔬菜重要害虫种类及发生为害特点，创建分别适用于单一农户、大型蔬菜企业及农业合作社等不同生产组织类型以及害虫发生为害专性特点的3种以天敌昆虫为主的设施蔬菜害虫绿色防控新模式；创制订单生产的“配备式迷你天敌工厂”和天敌减量增效的“二次扩繁以棚养棚”技术，联合绿色杀虫剂与生态景观增效调控技术，在京津冀鲁地区开展示范推广应用。 项目在BioControl、Froniters in Physiology、Evolution Application以及中国生物防治学报等刊物上发表论文100篇(SCI收录37篇)；获授权专利19件(发明专利8件)；制定农业部行业标准3个，企业标准6个。2012-2017年该成果在北京、天津、河北及山东地区累计推广应用面积2.75万亩次，增收达1.93亿元。累计释放天敌昆虫超过10亿头。

成果简介：聚谷氨酸（γ-PGA）具有优良的水溶性、超强的吸附性和生物可降解性，是一种优良的环保型高分子材料，聚谷氨酸（γ-PGA）既能促根促芽，增加作物的产量，还可以对肥料和水分起到很好的缓释作用，具有显著的保水保肥、增产节肥效果，是一种绿色的肥料增效剂。在土壤中添加一定量的聚谷氨酸（γ-PGA），不仅可以提高土壤的保水性能，节约灌溉用水，同时聚谷氨酸（γ-PGA）与土壤混合可以改善土壤的团粒结构，使土壤变得松软透气，并能与土壤中的氮、磷、钾等营养元素和各种微量元素结合，减少养分流失，减少化肥使用量。 （1）使用牛粪、豆粕、秸秆粉等农业废弃物为原料，结合固体混菌发酵制备聚谷氨酸(γ-PGA)高效有机肥，既缓解了环境压力，又降低了生产成本，实现了农业废弃物高值利用。 （2）使用聚谷氨酸(γ-PGA)高效有机肥治理沙化草原，改善了沙化土壤持水能力弱和营养易流失的劣势，且聚谷氨酸(γ-PGA)无毒害、可降解，不会对环境造成二次污染。 （3）使用低休眠级耐寒苜蓿改造川西北沙化草原，不仅可以适应川西北高原寒冷气候，苜蓿的根瘤菌还可以固定空气中的氮，提高沙化土壤肥力，加速植被恢复。

成果简介：所属类别：农村农业污染控制技术技术来源：该技术完全由郑州大学自主研发。 适用范围：畜禽粪便、农业有机固体废弃物资源化堆肥处理基本原理： 在畜禽粪便等有机固体废弃物原料中，添加筛选的高效腐熟菌剂和调理剂等，采用底部架空免通气好氧槽式发酵工艺，利用微生物分解有机固体废弃物产生的热量使原料堆温升高，产生的高温将原料中有害病原菌、虫卵和杂草种子等杀灭，起到无害化的作用；同时将有机固体废弃物中不稳定物质进行降解和转化，最终将其转化为无臭无味、富含有机质和植物营养元素的优质有机肥。生产过程中通过通过将发酵槽结构的优化设计，利用空气负压技术加速槽底空气流通，实现免强制氧气供应，在保证微生物活动对氧气需要的情况下，减少通气操作对原料的扰动以减少臭气和氨气挥发，并通过生物过滤技术将生产过程中挥发的氨气进行回收臭气净化处理，实现改善场区生产环境和空气质量的同时，防止有机肥生产过程向大气环境进行氨氮的排放。 工艺流程： 利用有机固体废弃物生产有机肥的基该工艺由原料预处理、高温发酵腐熟和有机肥深加工、臭气生物净化四个工艺段组成，如下图所示。 原料预处理：利用细碎干燥的有机物料将原料水分含量调节至50-60％、C/N比调节至25-30：1，为后续的微生物快速发酵提供一个良好的生长条件。通过添加快速发酵菌或回流利用已腐熟的有机肥增加原料中微生物数量，以提高有机肥发酵速度并将有机肥发酵周期缩短至10天。 高温发酵：利用微生物分解有机固体废弃物时产生的高温将原料中有害生物进行杀灭起到无害化作用的同时，将其中的不稳定物质进行降解和转化，最终将其转化为无臭无味、富含有机质和植物营养元素的有机肥。在发酵池设计上，通过将发酵池底部架空实现免强制的氧气供应以减少臭气和氨气挥发，并实现生产节能。通过密闭发酵区域和收集该区域的污染空气进行生物过滤法除臭的同时，实现对发酵过程中挥发氨氮的回收，并改善生产场内空气质量和生产环境。 有机肥深加工：主要将发酵腐熟后的有机肥进行干燥、粉碎和营养元含量调节及造粒等内容，以满足农业生产的实际需要。 关键技术： 保氮除臭免通气槽式堆肥发酵技术：该技术集成了2项核心专利技术，“底部架空免通气槽式发酵技术”和“生物过滤法氨回收及臭气净化技术”。 底部架空免强制通气槽式发酵技术，通过发酵池结构的优化设计，将发酵池底部架空并利用负压技术，使有氧空气扩散进入堆体，满足堆肥过程中微生物对氧气的需求，同时减少翻抛次数以减少臭气排放和氨挥发；堆肥过程中产生的泠凝水等，可以排入通风槽统一收集回收利用。与传统工艺相比该技术可实现节能30％、减少氨气和臭气释放50％以上，一次发酵周期缩短至7-10天，该技术已申报国家发明专利（一种槽式发酵方法（201210210825.7））。 生物过滤法氨回收及臭气净化技术，采用生物过滤法氨回收技术，将挥发出的氨等资源进行回收，将恶臭废气通过生物过滤净化室内，利用填料中的高效除臭菌种，将恶臭废气中污染物吸收转化为无害的CO₂和H₂O，即实现了N资源回收，又保证了堆肥场区的环境质量，恶臭废气净化效率在90％以上，使废气达标排放，该技术已申请1项专利(一种多通道恶臭废气生物净化器ZL201120328166.8)。

成果简介：该项目针对黄淮海地区玉米机械化生产过程中种肥漏播漏施严重，施药均匀性差，收获效率低等制约玉米产业发展的瓶颈问题，2010年至2015年项目组突破了玉米机械化生产系列关键技术，创制新型装备并推广应用。 主要技术内容如下： 1.探明了高速作业状态下种肥颗粒运移规律，提出了漏播补偿等提升玉米播种施肥作业质量的监控方案；提出了针对作物顶端识别的双超声波自校正测距方法，明确了喷雾流量最优算法，创建了精准喷雾优化策略；创新收获机作业自适应控制方法，建立基准行导引、地面仿形控制高鲁棒性的数学模型；创新了玉米摘穗后秸秆动态运动模型，提出基于弹性理论的秸秆低耗切断及调直输送方法。以上理论方法为种肥精量播施、精准喷雾和高效低损收获技术开发奠定了理论基础。 2.发明了种子面源无盲区检测和粒距动态自适应调节等9项精密播种精量施肥关键技术，喷雾量动态控制、等高仿形喷雾等8项精准喷雾关键技术，秸秆调直输送、基准行导引收获和人机交互式工况监管等5项高效收获技术，为关键装备研发提供重要技术支撑。 3.自主开发自动补种等15项控制系统及装置，集成研制出玉米精密播种机2种，提高了播种施肥作业质量；创制出速度自适应喷雾量精准控制等系统及装置5项，集成研制出喷雾机2种，解决了现有产品适应性范围窄、施药均匀性差的问题；创制了接触式植株行检测、单排多辊茎秆输送等7项控制系统及装置，集成研制玉米收获机3种，解决玉米秸秆适量还田的问题，提高了作业效率。 项目部分成果获山东省机械工业科技进步奖一等奖2项，中国农业机械学会优秀论文奖二等奖1项。项目共取得国际先进成果3项，国内领先成果4项，授权发明专利15项，软件著作权等其他知识产权97项，制定各类标准规范15项。项目关键技术共转化产品65种，近3年累计销售各类产品15.6亿台套，累计推广面积1.47亿亩，新增产值22.78亿元，新增利润2.1亿元，新增税收2.03亿元。项目的实施实现了玉米机械化高效生产，经济效益与社会效益显著。

成果简介：该项目针对我国南方红壤区农业资源循环利用和山地生态退化防控等科学命题与技术需求，创立了以适生优良草种选育为切入点的草-牧-菌优化耦合理论及其开发利用体系，经20多年持续攻关取得的主要创新成果包括： 一是广泛征集草种资源并深入开展综合评价研究。从国内外征集草种资源456份；建立了我国首个豆科决明属草种质资源圃，种质保存量占我国同类资源的95%；成功选育了15个适宜红壤山地种植且具有不同用途的优良草种，并通过国家、省级草品种审（认）定，其中自主育成的3个决明属新草种，填补了国内外豆科决明属草种选育研究的空白。 二是突破了豆科决明属草的制种难点，优化创立了产业化繁育技术体系，决明属牧草的原种供应量占全国决明属牧草推广品种的95%以上：首次揭示了优良豆科圆叶决明的固氮、耐酸、抗旱、抗寒等逆境生理生态机理，为圆叶决明牧草抗逆养分管理与高产优质栽培提供了重要的理论依据。建立了集品种优化组合与合理套种、刈割管理与综合利用为一体的红壤山地草业建植管理技术体系，制定省地方标准2项，1项技术被农业部列为重点推广技术。 三是创立了适生草种在退化红壤生态修复与保护性开发上的应用途径。筛选出适宜红壤侵蚀区种植的先锋植物品种和组合8套。为扭转被动治理与驱动乏力现状，重点研发了生态果园建设、绿色保鲜加工、有机茶叶生产、林下复合种养以及决明子系列保健品等持续利用的高值开发技术，并分别以农户、斑块、企业、村庄、流域和区域为生态恢复治理单元，创建6种典型生产模式并实施产业化集成开发，亩均增加社会经济效益38.6%以上。同时创立了红壤山地果-草复合系统碳计量方法与碳汇经营技术，填补了国内该领域研究空白，为南方红壤山地经济林碳汇经营并参与未来碳交易提供了技术储备。 四是创建了富有南方特色的草-牧-菌优化耦合循环开发的发展理论与技术体系。深入研究并出版了系列学术专著，获得华东地区科技出版社优秀科技图书一等奖；结合实际提出了2项建议被福建省政府采纳并获得优秀建议奖。重点突破了高值草产品开发、低镉姬松茸品种选育、草粉+猪粪渣等栽培食用菌的菌株选配、系列配方和培养料优化发酵工艺、新型专用有机肥料创制以及配套生产线与工艺、畜牧场高效固液分离机与食用菌工厂化生产配套机械等6个方面关键接口技术。创立现代生态循环产业园区2个，其依托企业分别在新三板成功上市（代码分别为835068与834162)，起到示范引领作用。 该项目累计获得发明专利29件：选育优良草种15个，自主育成决明属草种3个和食用菌新品种2个，其中7个通过国审，10个通过省认定；制定省地方标准4项：出版著作15部，发表论文196篇，累计引用2758次。经院士、专家评审认为，该成果整体达国际同类研究先进水平；先后获得福建省科技进步一等奖，全国农牧渔业丰收一等奖，福建省专利一等奖（同时获得中国专利优秀奖）各1项。近3年来，在南方红壤区的10个省（区）进行示范推广，累计新增销售额10.28亿元，新增利润2.21亿元，并取得十分显著的生态效益。

成果简介：沿淮地区指淮河两岸幅宽50-80km的低洼平原，涉苏皖豫鄂4省126县(区)，耕地面积约1.2亿亩，光温水热资源丰富，是我国重要粮食主产区且增产潜力巨大；因极端降水频率高，洪涝多年平均成灾面积全国占比39%,面广、频发的涝溃灾害长期困扰着粮食生产稳定性和增产潜力的提升，成为国家防灾减灾、脱贫攻坚战略核心区。针对涝溃成灾机制不清、作物致灾机理不明，防控技术针对性差、集成度低等难题，创新“技术减灾-生物抗灾-结构避灾”综合防控思路，在国家科技支撑计划等项目支持下，历经18年联合攻关，取得如下创新： 1.揭示沿淮“降水-汇流-入渗-涝溃”成灾机制，创建了区域-农田协同快速排水和改土增渗降溃减灾技术.探明沿淮涝溃孕灾源和快速成灾主因，首创产流与运动波汇流耦合水文模型、层状土非稳态入渗算法、水力特性转换函数，破解了汇流精准预测和大范围土壤水力特性测定难题。创建涝溃风险等级分区和农田排水标准，创新多级标准衔接的区域一农田协同快速工程排水关键技术，3天内有效除涝。最先证实砂姜黑土滞渍难排水原因，明确砂姜黑土和潮土渗透持水特性和改良靶标，创建砂姜黑土刚-柔耦合改性增渗技术，透水孔隙增加40-88%：潮土秸秆加激发剂错位轮还全耕层培肥降溃技术，有机质提高27%。 2.攻克作物涝溃致灾机制、抗性机理和抗性评价方法瓶颈，创新了沿淮小麦和玉米“耐溃品种-抗涝溃栽培”抗灾技术。阐明涝溃逆境下作物细胞、生理、形态响应及其与抗性和产量的关系，揭示玉米、小麦涝溃抗性关键因子、敏感期及危害时间阈值，首创分阶段、递进式抗性评价方法，解决了快速、精准评价的难题。选育国审皖麦52等耐溃新品种4个，发明立式主动清秸防堵多功能玉米播种机，创新了“夏玉米抢时错期-种肥同播壮苗”、“冬小麦降密健群-均氮壮株”抗涝溃技术，玉米、小麦抗渍综合评价指数平均提高24.6%和17.8%。 3.首创沿淮行蓄洪区“旱稻-小麦”结构避灾新模式，创新了旱稻“机直播-临界点补墒”轻简栽培技术。揭示行蓄洪区旱稻生态适应性强，率先提出“旱稻替旱粮(玉米/大豆）”结构避灾新策略；发明新型板茬宽幅旱稻施肥播种机，创新免耕开沟条播、侧位精准施肥、覆土镇压保墒一体轻简化精量播种方式，明确潮土旱稻全程雨养条件下补墒临界点；百亩连片旱稻实收亩均619.2公斤。 4.集成创新沿淮三大粮食作物涝溃灾害综合防控技术体系，创建周年大面积稳产增效技术新模式。配套研发新型涝溃生理恢复剂、农机等新产品及新技术，编制行业和地方标准11项；创建了涝渍风险极高区“旱稻-小麦”周年避灾抗灾减灾稳产增效及风险中、高区“玉米-小麦”周年减灾抗灾丰产增效新模式；近三年应用1.47亿亩，小麦玉米增产555.9万吨，累计增效137. 01亿元。 获知识产权31项，其中发明专利10项：论文155篇，其中SCI论文46篇；省部级一等奖4项、二等奖3项。中国农学会评价认为“成果总体水平国际先进、部分国际领先，为沿淮主要粮食作物涝渍防控、稳产增潜提供了系统化解决方案，引领了涝溃灾区机械化、良种化、轻简化、标准化综合减灾新方向”。

成果简介：该研究内容属于能源资源领域。该项目面向国家新能源开发的重大战略需求，基于中国是世界芒属植物(俗称芒草)资源分布中心的优势，紧跟国际研究前沿，围绕研发纤维类能源草-芒草新品种的思路，从生物、化学及物理的层面，系统地开展芒草遗传育种相关的应用基础理论及技术研究，提供中国芒草资源种内和种间的基本遗传学信息、能用品质数据、品种繁育新技术等，最终培育针对不同能源用途的专用型芒草新品种。研究内容、科学发现点及科学价值等如下： (1)率先将DNA分子标记技术引入中国的芒草研究，并开创了中国芒草资源的遗传多样性研究：建立并优化了芒属植物的多种分子标记分析体系；首次开发了五节芒的专用SSR分子标记，并且这些标记在其他芒属植物中有良好的通用性；首次运用分子标记揭示五节芒的群体不论是在克隆个体间还是群体之间都存在较为丰富的变异。该研究可为芒草的遗传多样性研究、分子标记辅助育种提供理论及技术支撑。 (2)创新性地开展了中国芒草的胚性愈伤再生体系研究，并重点开展中国特有芒属植物南荻的研究：首次建立了芒、五节芒、荻、南荻、奇岗的以未成熟幼穗为外植体的胚性愈伤再生体系；首次发现南荻不同基因型材料间的胚性愈伤再生体系存在差异；首次建立了以成熟种子为外植体的南荻组培体系，解决了外植体取材受季节限制的问题，可全年获得胚性愈伤。该研究可为芒草品种的快速扩繁生产及基因改良、分子育种研究提供技术支持。 (3)创新性地开展了中国芒草的化学成分分析研究：首次揭示了芒草品种资源间的黄酮含量存在极显著差异；首次鉴定出芒草挥发油中的28种挥发性成分；揭示了不同品系芒草的主要组分(纤维素、半纤维素、木质素)含量具有显著性差异，并且热解活化能也具有明显的差异。该研究可为育种亲本选择提供基础数据和科学依据。 该系列成果，先后受到5项基金资助，包括3项国家自然科学基金，1项863课题、1项省级重点自然科学基金。代表性文章中，1篇发表在生物质能源的权威杂志《Biomass and Bioenergy》上，1篇发表在植物组织培养的权威杂志《InVitroCellularand Developmental Biology-Plant》上。研究论文他引共79次，单篇文章他引最高为23次。

成果简介：项目组历时十余年，围绕京津冀农林废弃物快速、无害化、工厂化处理技术进行了创新集成，系统研发系列基质和有机肥产品，并进行了大面积的市场应用和推广，获得知识产权26项，研发系列配方产品37个，取得了显著的经济、社会和生态效益。 筛选出不同类型农林废弃物无害化资源化处理专用微生物菌株，调控菌株种类、比例和浓度，可针对不同类型废弃物生产出优质园艺基质和有机肥料，同时筛选获得淀粉酶、蚀木链霉菌等10余种功能性菌株，研发出6个具有起爆速度快、高温持续长的复合菌剂，不仅适于木质纤维素分解，也适用于北方低温环境五大种类畜禽粪便好氧发酵处理。发明农林废弃物堆腐钝化重金属技术，可显著降低有害重金属的污染风险。自主研发4套农林废弃物资源化处理核心设备和自动化控制系统，与同类设备相比，成本降低30%-50%。已在北京、河北、天津、四川等地建厂应用。发明农林废弃物制备基质工艺技术，将核心技术与自主创新的设备、系统、菌剂组装配套，可生产满足不同需求的基质产品。发明利用农林废弃物制备有机肥料工艺技术，集成自主研发的好氧发酵臭气处理工艺、特征污染物消减工艺与设备、专用微生物菌剂，建立了系列标准化处理工艺14套，比常规工艺处理效率提高42.6%左右、处理周期缩短15-20天。研发出叶菜、果菜、花卉、球根、蕨类等育苗、栽培及屋顶绿化、土壤改良等21种基质产品，获得12个产品注册商标，经第三方机构检测，指标均符合相关行业标准，并能有效提高作物的品质与产量。研发优质安全有机肥产品，获肥料登记证11个，产品有机质高于行业标准21%左右，重金属含量远低于行业标准。首次定量评估和揭示了中国畜禽粪便中重金属、类固醇激素及兽药抗生素污染物对区域环境的危害和生态承载力，绘制了北京重点养殖区对生态环境的污染风险分布图，定量了北京市畜禽养殖规模发展建议。创新研发源头规范化健康养殖管理、种养殖结合产业发展模式及系统，对北京市46个奶牛养殖场进行整体生态环境设计，开发了大型奶牛养殖场工程维护系统等9个软件系统，为北京奶牛养殖场打造自动化管理平台，实现了废弃物循环利用和信息化健康养殖。 核心技术和产品在北京、天津、河北、山东、四川等地50余家企业应用，近三年共计消纳农林废弃物4858万方，生产有机肥1070.58万吨、再生园艺基质285.43万方，企业新增产值80.28亿元，新增利润8.19亿元。在京津冀地区累计推广应用3121.83万亩，增产228.78万吨，增加经济效益56.22亿元。 该成果获授权专利15项，其中发明专利11项，软件著作权9项，标准2项，发表SCI、EI等收录论文154篇，著作8部。建立省部级创新团队2个，培养硕士、博士、博士后130余人。技术培训13万人次，获北京市科学技术奖二等奖1项、农业部一等奖4项、农业部、环保部等二等奖3项、中国产学研合作创新奖1项。经权威机构组织知名专家评价，整体技术达到国际先进水平，应用推广体系得到农业部主要领导认可和批示。

成果简介：安徽省稻、麦、玉米等主要农作物常年种植面积9000万亩以上，病虫防治面积3亿亩次以上。传统机具施药费工、费时，劳动强度高；大型施药机械成本高，难以满足现阶段农作物病虫害防治需求。项目受公益性行业(农业)科研专项(3-15)和安徽省农业科学院重点及新兴学科培育(11A1108)等项目支持，充分利用热雾机施药工效高、作业简便等特点，开展农作物热雾施药关键技术研究，集成热雾施药技术并大面积推广应用，解决了常规热雾施药易漂移、不能在农田使用的难题，为农作物病虫害高效快速防治开辟了新途径。主要研究成果如下： 1.首创了中高秆、矮秆作物和保护地适用型3种热雾稳定剂。针对不同作物和施药环境对热雾空间分布的要求，利用Smoluchowski快速聚结动力学原理和表面活性剂乳化分散作用，构建凝结核-表面活性剂-热雾载体体系，首创了3种热雾稳定剂。稳定剂与商品农药相容性好；配合热雾机施药，能有效控制热雾扩散的高度和水平距离，使热雾快速沉降并吸附于靶标，且在作物上、中、下部分布均匀；保护地适用型稳定剂能有效克服热雾施药对棚膜透光性的影响。 2.创制24％嘧菌酯•福美双、30％丙环唑•毒死蜱及35％戊唑醇•三唑磷3种热雾剂。针对农作物主要病虫，在毒力测定和田间防效基础上，依据杀菌、杀虫剂自身特点，结合农药制剂、生产工艺要求，创制适用于玉米、油菜等中高秆作物病虫害防治的24％嘧菌酯•福美双、35％戊唑醇•三唑磷热雾剂和适用矮秆作物的30％丙环唑•毒死蜱热雾剂，兼具农药与热雾稳定剂功能，兑水后热雾机直接使用，进一步简化施药程序。 3.优化改造并定型生产了农作物适用型热雾机。针对传统热雾机喷雾雾滴粒径分布幅度大、启动难、故障率高等问题，系统研究喷嘴结构、孔径、安装位置和药箱压力对热雾滴粒径分布和热雾扩散性能的影响，优化了热雾机参数：喇叭口喷嘴孔径1.8 mm、安装位置距喷口23 cm处、药箱压力0.3 kg/cm²，药液流量500 mL/min；新增防倒流残药清理装置，并一体化设计、定型生产。新型热雾机适应性强、操作维护简便、作业稳定，已批量投放市场。 4.集成了农作物病虫害热雾施药技术体系并制订地方标准。以热雾稳定剂和热雾剂农药为核心，结合新型热雾机，创新农田热雾施药技术体系，制订了《热雾技术安全使用规范》地方标准，并大面积推广应用，与背负式喷雾器、弥雾机施药相比，工效提高8-10倍，每公顷仅需15min，药效提高3％-5％，用水量减少95％以上，土表农药残留量下降70％-80％。 获国家授权发明专利6项，转化4项，制订地方标准1项，培养研究生4名，发表论文7篇。成果结合安徽省农委等政府平台与企业推广渠道，近3年在安徽、广东等地及马来西亚等国推累计推广应用2545万亩次，带动农民新增效益25.48亿元，经济、社会和生态效益显著。