提高耕地的肥力。開展高標準糧田耕地質量定向培育，不斷提高耕地基礎地力。在農田基礎設施完善、灌溉用水充足的地區，重點推廣稭稈快速粉碎還田分解技術；在稭稈不直接還田的地區，重點推廣稭稈地膜覆蓋堆肥和生物快速分解堆肥技術；豫南蔣莎黑土區主要推廣稭稈還田增施有機肥技術，水田型地區主要推廣增施有機肥和綠肥還田技術。繼續與中科院合作建設高產高效現代農業示範項目，挖掘耕地生產潛力，提高資源利用效率。
加強災害監測預警系統建設。突出防旱防澇和病蟲害防治，切實加強服務體系建設，科學應對。加快重大病蟲害監測預報體系建設，建設農情遠程可視化會商系統，完善抗旱服務體系，健全農業氣象服務體系和農村氣象災害防禦體系，加強農業氣象災害自動監測網絡和人工增雨防雹作業網絡建設，建設農業氣象災害預測預警評估系統，增強全省糧食生產防禦自然災害能力。
(2)加強農業科技創新和推廣。切實加大農業科研成果和農業技術推廣力度，推進農科教結合和產學研合作，充分發揮現代農業產業技術體系作用，加快科技創新和成果應用，著力解決影響糧食生產持續穩定發展的關鍵技術問題。
加快現代農作物種業體系建設。全面落實《國務院關於加快發展現代農作物種業的意見》(國發[2011]8號)，制定種業發展規劃，著力提升農作物種業科技創新能力、企業競爭力、種子供應保障能力和市場監管能力，加快構建現代農作物種業體系。加強糧食作物新品種選育和種質資源創新，建設國家小麥、玉米育種創新基地。加快海南和西北地區標準化種子繁育基地建設，為良種繁育、種子生產和保障種子供應安全創造條件。支持10多家規模大、實力強、成長性好的種子企業發展，提升核心競爭力，打造育繁推壹體化的現代農作物種業集團。到2020年，新培育8-10個具有自主知識產權的突破性品種，主要糧食作物品種實現兩次升級，良種覆蓋率達到100%。
加快推進技術集成。以小麥、玉米、水稻等主要糧食作物為重點，開展優質高產栽培技術集成研究，建立畝產水平1000公斤以上的技術集成模式，制定分區域技術規程和田間管理意見。大力實施糧食高產科技工程、種子工程、耕地有機質改良等農業科技推廣項目，推廣深耕深松、夏玉米免耕機播、病蟲害專業化防治、測土配方施肥等先進實用技術。開展農業適應氣候變化、農業氣候資源高效利用和農業氣象服務保障等技術的推廣應用，提升高標準糧田科技支撐能力。
加強技術指導服務。組織100名省級專家、1000名市級科技人員、10000名縣鄉級技術人員，組建省、市、縣、鄉四級專家技術服務隊，深入開展科技增糧活動。大力開展技術培訓，全面實施綠色證書培訓、新型農民培訓、星火科技培訓、“陽光工程”、“雨露計劃”等系列培訓工程，重點培養種糧大戶、種植能手和農民合作組織，全面提高農民科學種田能力。加強縣級農業技術推廣能力建設，完善農業技術推廣體系，加快技術推廣和成果轉化。種子企業要按照“服務跟著種子走”的要求，發揮其在良種推廣和技術指導中的作用，加快良種良法推廣。充分利用現代媒體、農業技術服務專線等方式，解決農業技術推廣和綜合信息服務的“最後壹公裏”和“最後壹道坎”問題。
(3)推進農機農藝融合。堅持良種良法、農機農藝相結合，推進農業技術集成、高效、規範應用。積極推廣精量播種、化肥深施、稭稈還田、保護性耕作等農業機械化技術，降本增效，提高資源利用率。鞏固小麥生產機械化成果，重點加強玉米機械化收獲、水稻機械化插秧、塊根作物機械化收獲等薄弱環節，擴大覆蓋面，加快推進糧食生產機械化。擴大農機購置補貼規模，鼓勵和引導農民購買大功率、多功能、低能耗的農業機械，促進農業機械裝備結構優化升級。落實農機深耕深松補貼政策，逐步擴大深耕深松面積，力爭三年耕壹次、深松壹次。創新完善農機服務模式，以農機專業合作社為載體，實現高標準糧田與機械化生產的有效對接。到2020年，6000萬畝高標準糧田生產全過程實現機械化。
(4)提高農業組織化程度。堅持和完善農村基本經營制度，建立土地承包經營權流轉市場，鼓勵和支持農民按照合法、自願、有償的原則，以轉包、租賃、互換、轉讓、托管、股份合作等形式流轉土地承包經營權，促進生產經營集約化。通過政策和資金傾斜，大力扶持種糧大戶，積極培育農民專業合作社，開展專業化、社會化服務，加快轉變農業發展方式。重點加大對農機植保專業合作社建設的支持力度，推進農機服務社會化，擴大病蟲害專業化防治的統治區域。到2020年，農機植保合作社統壹服務覆蓋率達到80%以上。鼓勵龍頭企業建設糧食生產基地，開展訂單生產，完善市場信息系統，實現生產、加工、流通壹體化，提高產業化經營水平，促進農業增效，帶動農民增收。
(5)做好示範。加大投入，創新機制，在高標準糧田開展更高水平的糧食作物高產創建工作。高標準糧田區各縣(市、區)選擇田灣高標準糧2-3畝，集成技術，集中要素，統壹整地，統壹品種，統壹施肥，統壹病蟲害防治，統壹機收，統壹技術服務，科學管理，實現良種良法配套，挖掘增產潛力，實現單產突破，發揮示範引領作用。