现在全国农作物的高产记录，无不是良种与良法的结合结果，因此，近年来我国政府把丰产栽培与良种培育摆在同等重要的地位，同时提出了高产优质高效生态安全的农业生产十字方针。 农田生态系统是受人类调控最大的生态系统，对全球生态系统的影响也越来越大。 随着农业生产的发展，各种农作物的施肥效率单位肥料的增产效率呈负增长，李振声院士报告小麦施肥效率年来从显著增加到逐渐减小，于振文院士研究小麦仅能从当季施肥中吸收，在土壤肥力水平高的田块，高施氮量不能提高小麦的氮肥吸收水平，主要进入环境损失。 张启发院士报告，我国水稻生产在上世纪六十年代的氮肥利用率是公斤稻谷公斤纯氮，而现在降到公斤稻谷公斤纯氮以下。 过量施肥不仅造成肥料利用率低增加生产成本和农民负担重，而且造成地下水污染江河湖海的富营养化，同时也影响作物品质。 因此，现代农业生产不仅要培育肥料利用率高的品种，还要研究能提高肥料利用率的高产栽培技术，或者称科学高效环境友好的轻简化农艺措施。 据很多栽培专家和我们的试验，利用测土配方施肥缓释粒肥深施和秸秆覆盖等综合措施，同样的产量可减少肥料投入同时，种子精量播种水稻抛秧油菜免耕直播机械收割等技术，也可在保证产量的前提下，大大减少劳动力投入，如此种种，说明栽培技术和模式的研究潜力很大。 有利于培肥土壤和减少农田水土流失的耕作制度研究与利用也是当前山地农业的研究重点。 丘陵山地的耕地由于其特定的地形特征和山区的小气候环境，裸露状的耕地受雨水冲刷，上层耕作土层流失严重，方面造成耕地土层瘠薄，另方面造成江河污染。 解决的途径主要是科学合理的间作套种和轮作制度，减少或避免耕地的裸露。 长期以来，农业科技工作者和基层农技推广人员研究总结了大量有效的耕作制度，对培肥土壤和减少面源污染水土流失起到了明显的作用。 山地丘陵等研究，以保障区域生态安全为目标，建立富有山地特色的立体高效生态农业发展模式。 南方山地丘陵降水资源高效利用与节水灌溉工程南方山地丘陵降水资源高效利用与节水灌溉工程研究中心研究开发方向是根据丘陵山地的自然经济技术条件，利用当地较丰富的降水资源，研究降水就地入渗增加土壤水库蓄水能力地表水库蓄水与高效利用相关理论，集成微地形改变扩蓄增容耕作雨水集蓄泉水利用和包括泵站在内的现有水利设施的改造等多项工程技术，使降水资源高效转化成作物可用水资源同时集成自压灌溉与机压灌溉节水与节能，工程节水与管理节水等多项节水灌溉技术，使降水资源得到高效利用，建立科学合理的山地丘陵降水资源境逐步恶化，给世界农业经济发展带来系列问题和矛盾。 因而，山地农业面临着新的发展机遇和挑战。 本工程中心以解决山地农业中主要粮食经济作物的高效安全生产为目标，因此，从品种栽培耕作和节水灌溉等三个方面来阐述国内外本领域技术状况及发展趋势，项目的目标市场及关联度。 高产优质多抗耐瘠新品种选育与推广随着国民经济发展和人民生活水平的提高，对农作物新品种的要求也越来越高，为了适应这种需求，必须将传统育种技术与现代生物技术的交融，从深度与广度上推进农作物育种科学的发展。 品种是最基本最重要的农业生产资料和物化生产力，在提高产量的诸项农业技术措施中，良种的贡献率占育种是根本上改善和提高作物品质和市场价值的有效途径，也是增强抗病虫能力和抗逆性提高肥料利用率，进步提高资源利用效率和减少环境污染的有效途径。 品种是关系产品数量和质量农业结构调整，农业效益和农民收入农业竞争力的重大科技问题。 农业进入新的发展阶段，对品种提出了新的更高的要求，育种目标要在保持高产保障食物安全的前提下，突出优质化专用化多样化特色化以及抗性强适应性广的多目标结合。 只有具备优质高产多抗广适应性的优良品种才具有高效生产力和长久的生命力。 实现良种良法配套，才能生产出优质农产品，通过加工转化增值实现高效益。 我国由于人口压力大，为解决农产品供求矛盾，长期以来育种是以提高产量为首要目标，忽视品质改良，优质多抗高效育种材料缺乏，育种技术方法较落后，育种未取得重大突破。 造成品质普遍较差，生产效益低下，市场竞争力差和不能满足市场需求。 目前以分子育种技术为方法和手段的高新技术育种正在成为国内外农作物育种的发展趋势和方向。 加强高新技术育种研究与开发，构筑以分子育种技术为核心的新型高效育种技术体系，大幅度提高育种技术水平，创造具有重大应用价值的新种质，培育优质高产多抗的动植物新品种，已成为十分迫切解决的重大课题。 目前农作物育种的个重要方向是抗虫抗病主要营养元素氮