武義雜交稻發展的第三步是引進了超級雜交稻。隨著第二、三產業的發展，農業的種植結構也在調整中，過去的一年兩季（早稻、晚稻）稻就有可能由於占用人們的大量時間和精力而不越來越不適應社會的發展。人們希望隻種一季水稻以便有時間從事其他行業。同時，種一季水稻就要求產量高、米質比較好、生育期長一點的品種。這也是老百姓比較喜歡的。所以，能滿足這種需要的超級稻就應運而生了。
1997年袁隆平培育超高產水稻試驗成功，武義縣領導積極引進超級稻。2001年武義大麵積示範推廣部頒二級優質米的晚稻超級稻組合麵積達3．5萬畝，占晚稻麵積的21．2％。2004年，武義縣被列為國家雜交水稻工程技術研究中心的超級稻示範基地，引進了兩係超級稻P88S/0293等新組合進行試種、示範，該組合是國家雜交水稻工程技術研究中心和袁隆平院士為實現農業部二期目標產量（800公斤/畝）而選育的苗頭組合。該縣在王宅鎮種了106畝的一個示範方平均畝產達到650公斤，最高畝產達到712．4公斤。2005年，武義縣示範麵積達5000畝左右，在18個鄉鎮、街道建立了連片示範方24個，經驗收，平均畝產達650公斤以上，比其它的品種單季稻畝增產150公斤，畝增效240元，全縣共增產糧食75萬公斤，農民增收120萬元。這些成績見證了超級稻的優勢，對於今年的情況如何，農業局糧油站站長湯誌飛說：
今年的力度更加大了。今年我們縣示範了10000畝。因為這兩年的工作得到了省政府的肯定。省裏的領導到武義考察，要求我們加大推廣力度。金華市要求在全市範圍開展示範，金華市委、市政府提出這麼一句口號，“縣縣種超級稻，人人學袁隆平”。今年通過示範，這個品種已經通過審定了。肯定要進一步地推廣開來。如果現實許可的話，我們要推廣到3～4萬畝。將近占單季稻麵積的一半左右。因為所有田地麵積都種一個品種是不可能的。而且這個風險也大。如果全部種一個品種的話，風險很大，萬一遇到什麼自然災害的話，就損失很大了。一個品種的麵積占3～4萬畝已經不得了了。
因此，雜交稻的引入推廣給武義水稻生產注入了新鮮的血液，2005年，武義縣糧食生產實現了糧食播種麵積、糧食總產、糧食單產“三增”。
2．農田整治：農田基本設施的現代化
為了增強抗禦自然災害能力，改善生產環境，實現現代化農業，確保農業生產的持續穩定發展，20世紀90年代開始，武義就著力於農田整治工程，進行中低產田改造。
1996年10月武義製定了現代農業示範園區建設規劃，現代農業示範園區建設確立了這樣的目標：以機械化、水利化、園田化、科技化為重點，加速農業生產的物質裝備，從根本上改變農業生產條件和生產方式，以科技進步為支柱，加快農業科技成果的轉化，提高農民的科學種田水平和土地產出率。以提高組織化程度為基礎，推進農業社會服務和規模化、集約化經營水平，提高勞動生產率。以綜合開發為載體，促進農、牧、副、漁的協調發展，提高農業生產的整體效益，實現農田設施標準化、生產操作機械化、農業技術科學化、生產經營集約化、生產服務社會化的目標。把園區建成“田成方，渠成網，林成行，路相通，機配套，環境美”的園田化格局，成為現代農業生產的樣板和農村小康的典範。
1996年10月，武義縣確定王宅鎮郭浦朱為現代農業示範園區實施區。郭浦朱村地處王宅鎮橫鷺畈，農業自然資源豐富，土地較平坦，全村有耕地1360畝，茶葉、果樹等經濟作物960畝，總人口983人，男女正半勞力470人，交通便利。園區建設前，畈內田塊零亂，土堆墳墓依存，農業基礎設施差和農業科學技術普及率低，嚴重製約著農業的發展，全年糧食畝產在650公斤以下，農民人均收入不到2000元。