◆ 复式保护性耕作机械。目前，保护性耕作已成为世界上应用最广、效果最好的一项旱作农业技术，在我国的发展潜力十分巨大。针对这一情况，根据我国轮作制度与农艺特点，重点开展高留茬和全秸秆覆盖下土壤特性与地面特征基础，清草抗堵、种肥分施、地面仿形、负荷反馈与智能监控等关键技术研究，重点开发旱地轻量化大中型免耕播种机、智能化大中型复式保护性耕作机械，解决特大秸秆量与复杂地况下的保护性耕作关键技术难题、大中型复式田间作业机械短缺的问题。

　　◆ 精准高效植保装备。我国生产、使用的喷雾机属于中小型，作业效率、农药有效利用率低，且无法满足玉米等高秆作物、水稻生长中后期的机械化病虫害防治需要。针对这一问题，重点突破高沉积量和高附着性施药技术、防飘移技术、全液压高地隙自走底盘技术、大型喷杆自动平衡技术、靶标智能探测技术、变量调控等关键技术，开发自走式高地隙施药机械、无人直升机施药装备，填补国内空白。

　　◆ 节水灌溉装备。到2030年，我国人均水资源量将逼近目前国际上公认的严重缺水警戒线，而我国农业灌溉水利用系数只有0.45，比国际先进水平低一倍左右，针对这一问题，开展大型节水灌溉装备的协同创新研究。重点突破水泵内部真实流动模型、高效节能多工况水力设计方法、灌溉系统的稳定性和可靠性、低能耗喷洒技术、变量喷洒技术和灌溉机组智能化控制技术等关键技术；研制大中型节水灌溉用泵和流量自动调节喷头、大中型喷枪等，使我国大中型农业灌溉装备的主要技术指标达到国际领先。