设施农业生物环境检测控制技术：我国设施农业面积居世界第一，但是生产水平与发达国家差距很大，其瓶颈问题是设施农业生物与环境的监测手段与技术落后、环境控制水平低。本方向针对这一问题，重点开展设施农业生物环境的信息获取技术和控制技术的研究，以提高我国设施农业环境自动控制的水平，达到设施农业高产、高效和低能耗的目标。

　　节水灌溉装备与技术：针对我国水资源紧缺，而农业喷灌设备基础研究和生产技术装备落后的现状，开展以变量喷洒为重点的节水灌溉装备与技术的基础与应用研究，提高水资源利用效率；开展以提高排灌用泵效率为重点的泵类产品的更新改造研究，实现节能降耗的目标。

　　种植收获装备及技术：收获机械是田间作业机械化的重要环节。国家“十一五”科学技术发展规划中明确把油菜和高产水稻列为“粮食丰产科技工程”的主攻作物。随着作物产量不断提高，现有收获机械适应性差，收获损失率大。因此，迫切需要开展高产水稻、油菜联合收获机械基础理论与关键技术的研究，以提高我国收获机械的技术水平和产品的核心竞争力。

　　精确喷雾技术及装备：针对我国施药机械存在药剂雾化质量差、技术落后、整机系统性差等技术瓶颈和基础科学问题，开展以静电喷雾、对靶喷雾和低频超声雾化为重点的低量高效精确喷药技术基础与应用研究，提高农药使用效率，减少对环境的污染。