Analysis and Interpretation of Global Agricultural Research Frontiers in 2024

Abstract

Abstract:

The aims are to objectively select influential and forward-looking global agricultural research frontiers in 2024, reveal the development trends of agricultural research frontiers, gain insight into the competitive situation of countries and institutions in the global agricultural research frontiers, analyze the advantages and disadvantages of the development of China's agricultural research frontiers, providing data support for promoting the improvement of China's agricultural science and technology innovation development strategy. Based on SCI papers from WOS platform, CSCD papers, and EI paper data (2019-2023), 76 agricultural research frontiers from 9 major agricultural disciplines were selected for 2024. Among them, 13 research frontiers were the most forward-looking and had been identified as the forefront of agricultural research.

Key words: frontier research frontiers in global agriculture, selection, horticulture, agricultural resources and environment, agricultural information and agricultural engineering, plant protection, agricultural product quality and processing, fisheries and aquaculture, animal husbandry and veterinary science, forestry, agricultural economy and policy

学科领域	热点前沿名称	类别	第一名	得分	第二名	得分	第三名	得分
作物园艺科学	作物抗病基因挖掘与防御机制研究	热点	中国	1.67	美国	0.86	德国	0.39
	CRISPR/Cas系统介导的作物精准基因编辑	重点前沿	中国	1.65	美国	1.21	日本	0.21
	气候变化下作物生长与产量影响及适应策略研究	热点	中国	1.05	美国	0.65	澳大利亚	0.46
	园艺作物果实品质的代谢调控途径研究	热点	中国	1.68	美国	0.33	德国	0.23
作物园艺	C4光合作用途径优化及其在作物产量提升中的应用	热点	美国	1.01	中国	0.83	英国	0.61
	园艺作物耐旱耐盐分子机制研究	热点	中国	1.02	美国	0.37	巴西	0.23
	作物遗传多样性与进化基因组学研究	热点	中国	1.36	美国	1.25	德国	0.49
	作物遗传多样性与种质资源保护研究	热点	中国	0.75	印度	0.40	伊朗	0.37
	园艺作物基因组学及其在遗传育种上的应用	热点	中国	1.39	美国	1.11	英国	0.28
	全基因组关联分析在作物重要性状遗传基础解析中的应用	热点	中国	1.65	美国	0.95	国际组织	0.30
	基于分子标记的园艺作物遗传多样性与进化研究	热点	中国	0.96	美国	0.44	伊朗	0.26
植物保护	生防微生物组学与植物病害生物防治研究	重点热点	中国	1.09	美国	0.37	印度/巴西	0.27
	昆虫行为特性及其在农业害虫防治中的应用	热点	中国	1.05	美国	0.67	意大利	0.29
	植物免疫受体发掘与信号传导机制研究	前沿	中国	1.68	美国	0.83	德国/英国	0.45
	植物抗病机制与抗性基因工程研究	热点	中国	1.29	美国	0.69	德国	0.23
	害虫抗药性形成分子机制及治理策略	热点	中国	1.10	美国	0.81	巴西	0.38
	植物病毒与宿主互作机制及防控策略	热点	中国	1.57	美国	0.48	西班牙/英国	0.19
	外来入侵害虫管理与生物防治技术研究	热点	美国	0.94	中国	0.58	澳大利亚	0.39
	气候变化对害虫发生规律的影响研究	热点	中国/美国	0.56	西班牙	0.25	英国	0.21
畜牧兽医	畜禽肠道健康与营养调控策略	热点	中国	1.41	美国	0.69	加拿大	0.16
	动物源抗生素耐药性与传播机制研究	热点	中国	1.17	美国	0.45	韩国	0.34
	新型疫苗研发与免疫机制研究	热点	美国	0.97	中国	0.86	德国	0.22
	野生动物疾病流行病学与防控策略	重点前沿	美国	1.11	英国	0.78	中国	0.60
	动物病原遗传多样性在流行病学研究中的应用	热点	中国	1.14	美国	0.55	英国	0.25
	畜禽福利及养殖环境优化研究	热点	美国	0.78	加拿大/德国	0.35	荷兰	0.30
	动物免疫机制与疾病防控研究	热点	美国	1.25	中国	0.96	英国	0.18
	畜禽病原致病机理与防控策略研究	热点	美国	1.24	中国	0.88	英国	0.32
	动物基因组进化与功能研究	热点	美国	1.57	中国	0.82	英国	0.62
	大动物模型在生物医学研究中的创新应用	热点	美国	1.26	德国	0.44	中国	0.31
	动物基因表达与调控机制研究	热点	美国	1.49	中国	0.44	英国	0.32
农业资源与环境	农业土壤养分管理与作物生产力提升研究	热点	中国	1.49	美国	0.32	英国	0.30
	农业耕作制度对土壤健康与生产力的影响研究	热点	中国	0.71	美国	0.63	法国	0.35
	农业废弃物资源化及安全利用技术	热点	中国	2.29	印度	0.25	美国	0.15
	植物根系与土壤微生物互作机制研究	前沿	中国	1.83	美国	0.42	德国	0.36
	农业温室气体排放与减排策略	热点	中国	1.38	美国	0.77	德国	0.40
	作物重金属胁迫响应与耐受机制研究	热点	中国	1.56	美国	0.59	英国	0.21
	土壤酸化机理及防治技术	重点热点	中国	1.24	美国	0.39	德国	0.34
农产品质量与加工	多组分肉类及类似物工程化技术研究	重点前沿	中国	0.97	美国	0.42	韩国	0.29
	多维品质评估技术在食品源性认证中的应用研究	热点	中国	1.27	意大利	0.30	巴西	0.29
	食物过敏反应及其免疫调节机制研究	热点	美国	1.18	英国	0.58	德国	0.47
	基于食品感官特性的消费者接受度研究	热点	中国	0.73	美国	0.60	巴西	0.31
	生物活性成分封装与递送技术创新研究	热点	美国	0.80	中国	0.73	巴西	0.29
	纳米材料在食品智能包装中的应用研究	热点	中国	1.29	印度	0.28	伊朗	0.26
	微生物生物工程技术在食品工业中的应用研究	前沿	美国	1.15	中国	0.90	德国	0.26
	天然产物活性分子修饰增效机制探索与应用研究	热点	中国	0.75	埃及	0.47	土耳其	0.42
农业信息与农业工程	农业自主智能无人作业系统核心算法研究	前沿	中国	1.51	美国	0.31	韩国	0.16
	农业田间生产机械化技术与装备创新研究	热点	中国	1.92	美国	0.31	澳大利亚	0.15
	畜禽行为识别技术与智能养殖系统研发	热点	中国	1.63	美国	0.48	德国	0.27
	多源遥感技术在农作物产量预测中的应用	热点	中国	1.25	美国	0.67	澳大利亚/英国	0.20
	高光谱成像技术在作物病害智能检测与诊断中的应用	热点	中国	1.45	美国	0.59	西班牙	0.38
	作物表型分析技术与智能监测应用	热点	中国	1.36	美国	0.61	澳大利亚	0.19
	农业供应链管理与物流优化技术研究	热点	中国	0.88	美国	0.49	印度	0.26
	多源数据融合下农业生态与气候智能决策研究	前沿	美国	0.92	中国	0.60	澳大利亚	0.35
	木质纤维素高效定向转化制能源产品技术	热点	中国	0.81	巴西/印度	0.40	美国	0.39
	生物质资源与纳米农业技术的绿色应用	重点前沿	中国	1.27	美国	0.23	巴西	0.19
	农业废弃物温和预处理与增值转化利用技术	热点	中国	1.69	美国	0.18	韩国	0.17
	纳米材料与技术在农业传感中的应用	热点	中国	1.78	印度	0.25	伊朗	0.24
水产渔业	水生生物性别决定与性别分化机制研究	热点	中国	1.63	美国	0.27	日本	0.16
	水产饲料原料替代与营养调控研究	热点	中国	0.78	美国	0.34	意大利	0.29
	水生生物群落与环境变化的互作机制研究	热点	美国	1.07	加拿大	0.40	法国/英国	0.30
	水产动物免疫基因表达与调控研究	热点	中国	2.47	韩国	0.20	美国	0.16
	水生生物适应性、进化及其表型可塑性研究	重点前沿	美国	1.28	加拿大	0.47	中国	0.45
	微藻光合作用调控机理研究及应用	热点	中国	0.63	日本	0.48	美国	0.31
林业	杨树抗逆生理与分子生物学研究	前沿	中国	1.64	美国	0.64	德国	0.21
	林木病虫害发生机制与防控技术	热点	美国	0.76	西班牙	0.69	加拿大	0.55
	树木生理生态及抗旱机制研究	热点	中国	0.95	美国	0.91	澳大利亚	0.62
	气候变化下森林生态系统响应与适应性研究	热点	美国	1.22	中国	0.51	德国	0.50
	森林遥感监测模型构建与智能分析	重点前沿	美国	0.90	中国	0.70	芬兰	0.43
	森林微生物群落与生态系统功能互作研究	热点	中国	1.10	美国	0.81	德国	0.30
	森林树种遗传多样性与适应性研究	热点	美国	0.85	中国	0.56	巴西	0.34
农业农村经济与政策	城乡融合视角下中国农村转型研究	热点	中国	2.18	美国	0.48	英国	0.15
	农业生产力提升与结构转型研究	重点热点	美国	0.90	中国	0.65	国际组织	0.37
	气候变化背景下农业适应性策略研究	前沿	美国	1.46	中国	0.40	荷兰	0.38
	农业科技创新与技术采纳研究	热点	美国	0.83	国际组织	0.67	英国	0.44
	农牧系统优化及其可持续发展研究	热点	美国	0.83	英国	0.50	爱尔兰	0.44
	全球粮食安全与营养干预策略研究	热点	美国	1.85	国际组织	0.70	英国	0.46

学科领域	热点前沿名称	类别	第一名	得分	第二名	得分	第三名	得分
作物园艺科学	作物抗病基因挖掘与防御机制研究	热点	中国	1.67	美国	0.86	德国	0.39
	CRISPR/Cas系统介导的作物精准基因编辑	重点前沿	中国	1.65	美国	1.21	日本	0.21
	气候变化下作物生长与产量影响及适应策略研究	热点	中国	1.05	美国	0.65	澳大利亚	0.46
	园艺作物果实品质的代谢调控途径研究	热点	中国	1.68	美国	0.33	德国	0.23
作物园艺	C4光合作用途径优化及其在作物产量提升中的应用	热点	美国	1.01	中国	0.83	英国	0.61
	园艺作物耐旱耐盐分子机制研究	热点	中国	1.02	美国	0.37	巴西	0.23
	作物遗传多样性与进化基因组学研究	热点	中国	1.36	美国	1.25	德国	0.49
	作物遗传多样性与种质资源保护研究	热点	中国	0.75	印度	0.40	伊朗	0.37
	园艺作物基因组学及其在遗传育种上的应用	热点	中国	1.39	美国	1.11	英国	0.28
	全基因组关联分析在作物重要性状遗传基础解析中的应用	热点	中国	1.65	美国	0.95	国际组织	0.30
	基于分子标记的园艺作物遗传多样性与进化研究	热点	中国	0.96	美国	0.44	伊朗	0.26
植物保护	生防微生物组学与植物病害生物防治研究	重点热点	中国	1.09	美国	0.37	印度/巴西	0.27
	昆虫行为特性及其在农业害虫防治中的应用	热点	中国	1.05	美国	0.67	意大利	0.29
	植物免疫受体发掘与信号传导机制研究	前沿	中国	1.68	美国	0.83	德国/英国	0.45
	植物抗病机制与抗性基因工程研究	热点	中国	1.29	美国	0.69	德国	0.23
	害虫抗药性形成分子机制及治理策略	热点	中国	1.10	美国	0.81	巴西	0.38
	植物病毒与宿主互作机制及防控策略	热点	中国	1.57	美国	0.48	西班牙/英国	0.19
	外来入侵害虫管理与生物防治技术研究	热点	美国	0.94	中国	0.58	澳大利亚	0.39
	气候变化对害虫发生规律的影响研究	热点	中国/美国	0.56	西班牙	0.25	英国	0.21
畜牧兽医	畜禽肠道健康与营养调控策略	热点	中国	1.41	美国	0.69	加拿大	0.16
	动物源抗生素耐药性与传播机制研究	热点	中国	1.17	美国	0.45	韩国	0.34
	新型疫苗研发与免疫机制研究	热点	美国	0.97	中国	0.86	德国	0.22
	野生动物疾病流行病学与防控策略	重点前沿	美国	1.11	英国	0.78	中国	0.60
	动物病原遗传多样性在流行病学研究中的应用	热点	中国	1.14	美国	0.55	英国	0.25
	畜禽福利及养殖环境优化研究	热点	美国	0.78	加拿大/德国	0.35	荷兰	0.30
	动物免疫机制与疾病防控研究	热点	美国	1.25	中国	0.96	英国	0.18
	畜禽病原致病机理与防控策略研究	热点	美国	1.24	中国	0.88	英国	0.32
	动物基因组进化与功能研究	热点	美国	1.57	中国	0.82	英国	0.62
	大动物模型在生物医学研究中的创新应用	热点	美国	1.26	德国	0.44	中国	0.31
	动物基因表达与调控机制研究	热点	美国	1.49	中国	0.44	英国	0.32
农业资源与环境	农业土壤养分管理与作物生产力提升研究	热点	中国	1.49	美国	0.32	英国	0.30
	农业耕作制度对土壤健康与生产力的影响研究	热点	中国	0.71	美国	0.63	法国	0.35
	农业废弃物资源化及安全利用技术	热点	中国	2.29	印度	0.25	美国	0.15
	植物根系与土壤微生物互作机制研究	前沿	中国	1.83	美国	0.42	德国	0.36
	农业温室气体排放与减排策略	热点	中国	1.38	美国	0.77	德国	0.40
	作物重金属胁迫响应与耐受机制研究	热点	中国	1.56	美国	0.59	英国	0.21
	土壤酸化机理及防治技术	重点热点	中国	1.24	美国	0.39	德国	0.34
农产品质量与加工	多组分肉类及类似物工程化技术研究	重点前沿	中国	0.97	美国	0.42	韩国	0.29
	多维品质评估技术在食品源性认证中的应用研究	热点	中国	1.27	意大利	0.30	巴西	0.29
	食物过敏反应及其免疫调节机制研究	热点	美国	1.18	英国	0.58	德国	0.47
	基于食品感官特性的消费者接受度研究	热点	中国	0.73	美国	0.60	巴西	0.31
	生物活性成分封装与递送技术创新研究	热点	美国	0.80	中国	0.73	巴西	0.29
	纳米材料在食品智能包装中的应用研究	热点	中国	1.29	印度	0.28	伊朗	0.26
	微生物生物工程技术在食品工业中的应用研究	前沿	美国	1.15	中国	0.90	德国	0.26
	天然产物活性分子修饰增效机制探索与应用研究	热点	中国	0.75	埃及	0.47	土耳其	0.42
农业信息与农业工程	农业自主智能无人作业系统核心算法研究	前沿	中国	1.51	美国	0.31	韩国	0.16
	农业田间生产机械化技术与装备创新研究	热点	中国	1.92	美国	0.31	澳大利亚	0.15
	畜禽行为识别技术与智能养殖系统研发	热点	中国	1.63	美国	0.48	德国	0.27
	多源遥感技术在农作物产量预测中的应用	热点	中国	1.25	美国	0.67	澳大利亚/英国	0.20
	高光谱成像技术在作物病害智能检测与诊断中的应用	热点	中国	1.45	美国	0.59	西班牙	0.38
	作物表型分析技术与智能监测应用	热点	中国	1.36	美国	0.61	澳大利亚	0.19
	农业供应链管理与物流优化技术研究	热点	中国	0.88	美国	0.49	印度	0.26
	多源数据融合下农业生态与气候智能决策研究	前沿	美国	0.92	中国	0.60	澳大利亚	0.35
	木质纤维素高效定向转化制能源产品技术	热点	中国	0.81	巴西/印度	0.40	美国	0.39
	生物质资源与纳米农业技术的绿色应用	重点前沿	中国	1.27	美国	0.23	巴西	0.19
	农业废弃物温和预处理与增值转化利用技术	热点	中国	1.69	美国	0.18	韩国	0.17
	纳米材料与技术在农业传感中的应用	热点	中国	1.78	印度	0.25	伊朗	0.24
水产渔业	水生生物性别决定与性别分化机制研究	热点	中国	1.63	美国	0.27	日本	0.16
	水产饲料原料替代与营养调控研究	热点	中国	0.78	美国	0.34	意大利	0.29
	水生生物群落与环境变化的互作机制研究	热点	美国	1.07	加拿大	0.40	法国/英国	0.30
	水产动物免疫基因表达与调控研究	热点	中国	2.47	韩国	0.20	美国	0.16
	水生生物适应性、进化及其表型可塑性研究	重点前沿	美国	1.28	加拿大	0.47	中国	0.45
	微藻光合作用调控机理研究及应用	热点	中国	0.63	日本	0.48	美国	0.31
林业	杨树抗逆生理与分子生物学研究	前沿	中国	1.64	美国	0.64	德国	0.21
	林木病虫害发生机制与防控技术	热点	美国	0.76	西班牙	0.69	加拿大	0.55
	树木生理生态及抗旱机制研究	热点	中国	0.95	美国	0.91	澳大利亚	0.62
	气候变化下森林生态系统响应与适应性研究	热点	美国	1.22	中国	0.51	德国	0.50
	森林遥感监测模型构建与智能分析	重点前沿	美国	0.90	中国	0.70	芬兰	0.43
	森林微生物群落与生态系统功能互作研究	热点	中国	1.10	美国	0.81	德国	0.30
	森林树种遗传多样性与适应性研究	热点	美国	0.85	中国	0.56	巴西	0.34
农业农村经济与政策	城乡融合视角下中国农村转型研究	热点	中国	2.18	美国	0.48	英国	0.15
	农业生产力提升与结构转型研究	重点热点	美国	0.90	中国	0.65	国际组织	0.37
	气候变化背景下农业适应性策略研究	前沿	美国	1.46	中国	0.40	荷兰	0.38
	农业科技创新与技术采纳研究	热点	美国	0.83	国际组织	0.67	英国	0.44
	农牧系统优化及其可持续发展研究	热点	美国	0.83	英国	0.50	爱尔兰	0.44
	全球粮食安全与营养干预策略研究	热点	美国	1.85	国际组织	0.70	英国	0.46

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