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现代农作物优质高产种植工艺技术的两大关键：一是提高农作物的养分利用效率（NUE，Nutrient Use Efficiency）；二是降低农作物种植对生态环境的影响。在保持农作物最佳化摄取养分，如氮、磷、钾和硫，保证农作物优质高产的前提下，合理降低矿物质肥料的过度使用，从而降低农作物种植对生态环境的危害，是欧盟第七研发框架计划（FP7）资助的，由英国科研人员领到的欧盟NUE-CROPS研发团队确定的科研主攻目标。
研发团队充分利用全球最新的农作物种植技术和农业创新技术，针对小麦、玉米、大麦、油菜和土豆等主要农作物品种，集成农作物遗传数据的表型信息技术、传统的数量形状位点技术和生物学NUE遗传型技术。通过对比和调整农作物遗传型NUE的高或低，各种农作物轮作、施肥和生产体系的现行种植模式组合，优化筛选出农作物遗传型NUE同降低生态环境危害的最佳参照标准系列。研发团队在此基础上研制的计算机数字模拟系统，可以根据植物品种和农田状况，预估农作物在不同生态环境要求和不同遗传型NUE的营养成分吸收及生长（产量）。
例如，利用该项超现代农作物种植工艺技术，可清晰地显示大麦产量同氮养分吸收与环境标准配比之间的关系；农作物NUE同玉米高度和根系长度之间的关系等。该项技术的开发及推广应用，不仅可以提升欧盟农作物生产体系的竞争力和可持续，还可以有效降低农作物种植对生态环境造成的危害。