培育系列突破性品種 為保障國家糧食安全做出突出貢獻
以提高糧食作物單產、改善品質和提高抗逆性為重點，創制了一大批優異育種材料，培育了系列突破性品種，集成了配套耕作栽培技術，推動實現了農作物雜交化、優質化的重大跨越，實現5～6次新品種大規模更新換代，推廣了雜交稻、優質高產小麥、雜交玉米等一批突破性優良新品種，為實現糧食產量持續增長和口糧絕對安全提供了品種支撐和技術保障。
一、水稻育種技術創新和新品種培育
突破了秈型雜交水稻育種技術難題，實現了“三系”配套成功，平均增產20%以上，實現了繼水稻半矮化育種之后的又一次重大突破。挖掘出配合力高、米質好、制種產量高的印水型不育系，配制的印水型雜交稻組合年推廣面積占我國雜交水稻種植總面積的1/4。應用常規育種與分子技術相結合、研創了稻米品質高效鑒定技術平臺，創制了一系列優質、抗病、配合高的新種質。謀劃并牽頭實施了農業部超級稻育種專項等重大項目，創建了以提高水稻生育后期光合功能為目標的后期功能型超級雜交稻育種技術體系，提升了超級稻育種技術和效率，初步解決了優質與高產、優質與抗病的矛盾，育成了“國稻”系列、“中浙優”系列、“中嘉早”等系列優質超級稻新品種，實現了水稻品種選育產量與品質雙提升的突破，有力支撐了新一輪水稻品種的更新換代，促進了水稻產業轉型升級。
二、小麥種質資源發掘、高效育種方法創建與新品種培育
全面系統開展小麥種質資源收集保存、評價與創新利用，已收集到國內外小麥資源4.9萬份，資源擁有量和影響力居國際前三位。首創矮敗小麥高效育種技術體系，解決了小麥大規模開展輪回選擇的難題，為提高育種效率提供新方法。創建以面條為代表的中國小麥品種品質評價體系，為我國品質育種提供關鍵技術。創立小麥遠緣雜交新技術體系，破解了小麥與冰草屬間雜交及其改良小麥的國際難題，驅動了育種技術與品種培育新發展。育成“北京8號”、“北京10”號、“豐抗系列”、“中麥175”、“輪選987”等一批優質高產小麥品種。育種技術的突破和優質麥品種的育成，結束了小麥單產長期徘徊的局面，實現了大面積示范畝產800公斤以上，為小麥單產再上臺階、實現高產優質抗逆奠定了科學基礎。
三、玉米種質引進創新與新品種培育
系統開展了玉米種質資源的引進、改良和利用工作，在國內率先開展玉米群體改良，育成了一批優異新品種，同時構建了玉米冠層協調優化理論體系，創新了關鍵技術，集成了高產高效技術模式。鑒定構建多個在玉米育種中廣泛應用的自交系，培育的白單4號、中單2號、中單9409、中單808和中單909等中單系列品種，推廣面積達4754.9萬公頃，累計增產213.97億公斤。其中豐產、多抗和廣適的中單2號，累計推廣3533萬公頃；中單808已經成為我國西南平壩地區推廣時間最長面積最大的玉米品種；2011育成的中單909，實現了耐密抗逆高產的統一，年推廣面積超過70萬公頃，為目前我國的十大玉米品種之一。
四、馬鈴薯種質資源研究與新品種培育
收集、保存并系統評價了2228份馬鈴薯種質資源，建立了高效早熟育種技術體系，育成中薯系列7個早熟優質多抗新品種，全國累計推廣面積7868萬畝。其中，中薯3號和中薯5號已經成為國內適應性最廣、種植面積最大的2個早熟品種，也是近10個省份的主栽品種。
五、作物高效栽培重大技術
針對水稻、小麥、玉米等主要農作物高產優質與資源高效的多重需求，開展作物高產優質與資源高效的生理生態共性理論創新和耕作栽培重大關鍵技術研發，進行大面積的耕作栽培模式集成與示范推廣。明確了主要農作物生長發育、產量與品質形成、光溫水肥等資源利用之特征及其對環境變化的響應，闡明了高產超高產、優質豐產、高產高效協同等的主控過程及其機理，揭示了作物源庫、群體個體、冠層耕層的協調機制和耕作栽培調控途徑。研發了葉齡指標促控法等定量化栽培、高產超高產機械化栽培、豐產優質機械輕簡化栽培等關鍵技術，研制了抗倒抗逆的高效化控、保護性耕作等重要產品和設備，集成了適宜于作物主產區的高產超高產、豐產優質和高高效協同等耕作栽培新模式，并進行了大面積的示范推廣，資源利用效率顯著提高，社會、經濟和生態綜合效益顯著。
