“全球种业已迈入育种4.0向5.0跨越的关键阶段。”“数据质量是精准预测的基石,算法模型是智能育种的核心。”“AI无法替代我们的热爱与积淀,但可以成为我们跨越代际差、实现种业振兴的强劲引擎。”
当前,我国农业正处在向创新驱动、绿色低碳转型的关键时期。种业作为农业的“芯片”,其数字化转型不仅关乎粮食安全根基,更成为推动农业绿色发展的核心支撑。
3月30日,2026种子大会暨南繁硅谷论坛·数字化智慧化论坛在三亚成功举办。本次论坛汇聚了科研院所、领军企业及产业界的代表,深入探讨了人工智能、大数据与生物技术深度融合的前沿路径,勾勒出种业从“经验育种”向“精准设计”跨越的清晰图景。


活动现场
技术革命
从“数据燃料”到“智能决策”
当前,全球种业已迈入育种4.0向5.0跨越的关键阶段。我国虽然在常规育种领域积累了丰富经验,但在数字化、智能化与生物技术的深度融合方面,仍面临数据标准不统一、智能表型数据跨平台互通困难、算法模型缺乏专用训练体系等堵点。
如何将海量育种数据转化为可用的“燃料”,成为产业升级的关键。
哈尔滨工业大学(深圳)国际人工智能研究院院长刘劼系统梳理了人工智能的发展脉络,并提出“后大模型时代”的智慧农业新范式。他指出,人工智能的演进已从“教会计算机知识”转向“如何用好大模型”。面对农业领域数据分布不均、场景复杂等挑战,他强调,高质量数据的收集与清理是模型有效性的前提,大模型的应用则通过检索增强、微调等技术,实现垂直领域的深度适配。他认为,未来随着智能工具成本的大幅降低,种业将迎来个性化、精准化的新阶段,甚至可以为特定区域、特定需求定制专属品种。
三亚中国农业科学院国家南繁研究院副院长李慧慧从算法角度,剖析了数据如何赋能育种决策。她指出,我国育种长期面临多基因复杂性状难以解析、育种周期长、田间测试成本高等困境。通过研发系列智慧育种算法,她的团队将作物表型预测准确率提升18%以上,相当于为育种家装上了“导航仪”。她提出,在样本量较小的情况下,传统线性模型仍是有效选择;而当样本量积累至千份以上时,人工智能模型便能捕捉高维数据中的非线性关系,显著提升预测精度。她呼吁行业以“滚雪球”方式共建数据平台,走出具有中国特色的AI育种之路。
产业实践
算法与生产的“双向奔赴”
技术的生命力在于应用。
我国杂交水稻育种长期处于世界领先地位,但面对日益复杂的市场环境和资源约束,如何进一步提升育种效率、缩短周期,成为产业持续领先的关键。
袁隆平农业高科技股份有限公司副院长、研究员王凯分享了企业在全基因组选择技术应用中的探索。他指出,当前我国水稻育种仍面临跨年度预测精度下降、多环境适应性难以兼顾等挑战。通过构建多年多点的数据模型,隆平高科实现了对杂交组合产量的精准预测,测试效率提升超44%。
王凯总结道,当前线性模型仍是主流,但随着数据规模的爆发式增长,人工智能模型将成为必然选择,未来的育种家将是“生命的程序员”。
在玉米育种领域,我国企业同样在加速智能化转型。
中国种子集团有限公司预测育种科学家李志刚用数据展现了全基因组选择在玉米育种中的效率优势。他指出,我国玉米育种长期面临测试规模有限、优质资源难以高效筛选的痛点。通过构建高质量的训练集与预测模型,其团队实现了根据预测结果选择40%的优异组合即可覆盖80%晋级组合的显著效果,选择效率约为传统表型选择的两倍。他强调,数据质量是精准预测的基石,从田间表型采集的标准化到基因型检测的规范化,每一个环节都直接影响最终效果。“模型需要随着种质更新和技术进步不断迭代,才能持续发挥效能。”
河北沃土种业股份有限公司(简称“沃土种业”)分子技术创新中心主任杨莹莹介绍了企业联合科研机构共建的AI玉米工程化育种体系。面对传统育种效率低、资源利用率不高的困境,沃土种业以单倍体技术为核心,整合数据、算法与基因芯片,构建起从材料创制到品种商业化的闭环体系。通过骨干自交系的精准验证与共享,正逐步实现从“经验选育”向“按需设计”的跨越。
构建生态
从“数据孤岛”到“协同创新”
尽管技术突破令人振奋,但我国数字化育种仍面临系统性挑战。数据割裂、标准不一、算力资源分布不均、模型可解释性有待提升等问题,亟待行业合力破解。
中国农业绿色发展研究会副理事长孙好勤在致辞中提出三点倡议:瞄准绿色方向,将节水节肥、固碳纳入育种核心指标;强化数字赋能,推动多组学技术与绿色育种深度融合;深化协同创新,统一数据标准,共建共享平台,打造全球领先的绿色智慧种业创新高地。
华智生物技术有限公司副总裁王朝晖在发言中表示,基因型鉴定技术是数字化育种的基础环节,但技术的应用必须深入产业场景,才能发挥真正价值。他指出,当前我国在基因型鉴定领域已具备多种技术路线,但不同应用场景对标记密度、通量、成本的要求各异。通过搭建高通量自动化平台、开发生物信息分析工具,并与育种企业深度合作,其团队正推动基因型鉴定从“可用”向“好用”“愿用”转变,助力构建产学研协同的种业生态圈。
山东极智生物科技有限公司作物育种事业部总监荆星介绍了小麦智能设计育种的实践成果。他指出,小麦育种周期长、遗传背景复杂、品质结构矛盾突出,是我国粮食安全的重要挑战。通过整合数万份种质资源、海量表型数据及多个AI算法,其团队打造的小麦智能设计育种平台,实现了从亲本组配到品种选育的全链条赋能。实践表明,该平台可将杂交组配周期缩短96%,成本降低80%,为小麦商业化育种提供了可复制的范式。
当前,中国种业正迎来从“追跑”到“并跑”乃至“领跑”的历史性机遇。正如李慧慧所言:“AI无法替代我们的热爱与积淀,但可以成为我们跨越代际差、实现种业振兴的强劲引擎。”据悉,本次论坛由河北沃土种业股份有限公司冠名支持。
作者|农财君
摄影|吴秒衡
编辑 | 农财君
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