2004年,按照國務院對我國糧食生產的部署,科技部、農業部、財政部、國家糧食局聯合12個糧食主產省人民政府,啟動實施了國家“糧食豐產科技工程”(2004年~2010年),糧食豐產科技工程總體思路是立足我國糧食主產區的三大平原(東北、華北、長江中下游),主攻水稻、小麥、玉米三大糧食作物,主抓核心區、示范區、輻射區“三區”建設的“三三三”戰略,實施以可持續超高產為核心,以強化技術集成創新為重點的科技攻關部署。工程的總體目標是通過依靠科技創新,持續提高糧食綜合生產能力,為保障國家糧食安全、增加農民收入和保護生態環境提供有效的科技支撐。
工程實施以來取得了顯著成效。已篩選了100多個高產優質高效糧食作物新品種,集成創新了約百套具有區域特色的作物大面積豐產栽培技術體系,建成了一批糧食高產示范基地,科技示范區面積累計6億畝,項目示范區面積占全國糧食生產面積的10.1%,5年來累計增產糧食3660多萬噸,增加經濟效益500億元。其中,2008年全國豐產科技工程建立的11萬畝小麥核心試驗區,平均畝產達573.6公斤,比一般麥田單產高200公斤。同時,示范區化肥利用率與灌溉水利用率提高10%以上,農藥用量減少約25%,每畝節本增效100元左右。2007年,創下長江中下游平原稻麥兩熟地區單季稻15畝連片最高畝產903.3公斤,黃淮海平原小麥、玉米一年兩熟地區畝產1733.66公斤,東北平原春玉米區雨養條件下畝產1183.49公斤的高產紀錄。這些高產典型引領了我國糧食主產區高產的發展方向,充分展示了自主創新在挖掘糧食豐產潛力方面的巨大作用與效果。