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    中國科學院知識創新工程重大項目——“東北地區農業水土資源優化調控機制與技術體系研究”的任務書經中國科學院綜合計劃局和資源環境科學局審定，獲得通過，于2002年10月10日正式簽定。該項目是中國科學院在“十五”期間啟動的知識創新工程重大項目中唯一的農業領域重大項目。
    東北是我國發展糧食生產的優勢地區，發展潛力巨大，是國家糧食安全保障的重要基地。全區現有耕地調查面積2546萬公頃，占全國耕地面積的19.6%。主要作物玉米、大豆的產量分別占全國的32.7%和39.1%，全國糧食生產大縣前10名中的9個縣分布在本區。吉林、黑龍江兩省的人均糧食占有量分別居全國的前兩位，區際糧食商品率高達55%以上，區際商品糧占全國的1/3左右。但是，由于東北地區人口不斷增加和大規模的經濟開發，導致了許多資源利用與環境保護不相協調的現實問題，經濟發展以資源過度消耗為代價，特別是水土資源粗放利用，致使區域生態環境惡化。東北西部地區土地“三化”面積達到19萬平方公里，占西部平原土地總面積的63%；中部平原地區黑土肥力逐年減退；全區水土流失面積達1976萬公頃，占土地總面積的15.9%。生態環境惡化，自然災害頻發，導致糧食產量波動較大。此外，加入WTO給東北農業發展帶來嚴峻挑戰。一方面東北地區作為國家糧食安全“穩壓器”的地位和作用需要得到加強；另一方面亟待提高東北地區農產品的國際競爭力，解決“新東北現象”問題。因此，通過該項目的實施，在系統分析東北地區農業水土資源態勢基礎上，提出持續利用對策，進而揭示典型農田系統水分高效利用機制，深化典型退化土壤生態修復理論，建立典型農田系統環境質量預警系統及無公害生產關鍵技術體系。最終，通過建立不同生態類型區農業水土資源高效利用關鍵技術集成與示范基地，促進和帶動區域農業的整體發展，為東北地區水土資源保護型農業生產體系和水土資源可持續利用的糧食安全保障體系的建立，作出重大創新性成果。