2014年中央一号文件提出要“实现高产高效与资源生态永续利用协调兼顾”，这凸显了中国农业现代化面临的资源瓶颈和可持续发展压力。随着经济快速发展和膳食结构变化，粮食和动物蛋白消费需求逐年上升，而资源有限供给与人类无限需求之间的矛盾日益突出。

江苏省南京市顺势而为，利用智力资源和网络资源，率先提出并实践“设计农业”理念，试水物联网“智慧农业”，并大力推动生物农业。科学家预言，21世纪是生物工程的世纪，农业生物技术是解决食品问题和实现可持续发展的关键途径。

南京市政府在政策设计上，将生物农业作为农业现代化的主要抓手，制定了“三级跳高”目标：2013年产业规模100亿元，2014年208亿元，2015年300亿元。规划重点打造“一谷四园”，包括溧水白马国家农业科技园和浦口、六合、江宁、高淳的生物农业科技园，突出发展生物种业、生物制品、生物食品和生物质能源四大产业。每年安排专项资金3000万元，并设立紫金农业投资基金，形成多元化投入体系。同时，每年引进30名领军型农业科技创业人才，加强人才培养。

在路径设计上，南京优化三维资源结构，推动“三业提升”。传统农业依赖化肥、农药，导致环境污染和土壤板结，而生物农业通过转基因育种、动物疫苗、生物饲料和生物农药等领域，实现可持续发展。例如，江宁区湖熟镇菊花基地收集3000多份种质资源，拥有34个植物新品种权；江苏金华隆种业培育的玉米新品种“先玉335”等创造巨大经济效益。此外，南京还通过微生物发酵转化技术处理畜禽粪便和秸秆，实现循环农业，如六合动物科学基地的厌氧发酵工程和浦口雨发生态园的循环农业模式。

在制度设计上，南京通过“三大创新”突破原始创新能力不足、生产规模小、成本高和服务体系不完善等制约因素。科技原始创新方面，汤山翠谷现代农业示范园实现生物质发电、楝树生物农药和富集GABA的稻米产品；发展机制创新方面，溧水白马生物农业谷实现年产值35亿元，辐射带动50亿元；服务体系创新方面，白马镇通过合作社和生物工程技术，从黑莓中提炼色素，增值数十倍，带动农户种植3万多亩。

南京的实践表明，现代设计农业通过政策、路径和制度创新，有效解决了资源约束和可持续发展问题，为未来农业生产模式变革提供了范例。