罗锡文农机化发展大有可为

文|本刊记者 孙洁 张文娟

罗锡文农机化发展大有可为

文|本刊记者 孙洁 张文娟

春回大地暖，田野农耕忙。春分刚过，春耕就拉开了序幕，农业机械作为这个季节一道亮丽的风景穿梭于田野。

谈起农业机械，就不得不提我国农业工程及农业机械化专家，中国工程院院士罗锡文。他从生产实践出发，设计发明了许多农机具，上世纪80年代他设计的甘蔗深松机具可使甘蔗产量增加20%，含糖量增加2-3%；90年代，他主持研制的单片机调频调幅和外槽轮调速控量的电磁振动式水稻精量播种机可达到在穴粒数1-3时合格率在90%以上和空穴率1%以下的播种精度，他在利用计算机视觉技术分析土壤微孔结构、水果质量和植物根系结构方面，在将GPS和GIS技术用于测定土壤耕作阻力和耕作层深度以及草地资源调查等方面也取得了一系列研究成果……罗锡文不仅能以专家的身份，更能以一个决策者的角度，站在更高的层次，以更宽阔的视野，从政策制定和策略研究的层面上去思考和研究农业机械化规划、农业产业化等战略性问题，并积极参与政府对农业机械化发展战略和政策的制定工作。

发展农业机械化，推进农业现代化，需要政府的投入和社会的支持，更需要专家们去设计描绘蓝图、去组织实施蓝图。罗锡文既是一个描绘农业机械化蓝图的设计师，又是一个组织实施蓝图的工程师。

3月底的北京，春分和煦，杨柳依依。

我在农村长大，是农民的儿子，我知道农民的辛苦和艰难。我们研究农机，就一定要为农民、为农业实实在在做点事。有人问我选择农机事业后不后悔，我不后悔。如果有下辈子我还会选择农机。

——罗锡文

刚刚在中国农科院参加完农科院的第七届学术委员会议，罗锡文院士走出会议室，再过一个小时，他又要飞往杭州参加一个重要的活动，在这短短的时间中，罗锡文院士接受了本刊记者的专访，为我们畅谈了农业机械化发展的方向与趋势。

记者：今年的中央一号文件提出了传统农业精耕细作与现代物质技术装备相辅相成，精耕细作与大规模的农业机械化耕作之间有什么样的关系？这两者之间是否存在矛盾？

罗锡文：传统农业精耕细作与现代物质技术装备相辅相成，二者之间并没有矛盾。由于人多地少，中国历来都强调精耕细作，只不过过去的精耕细作是靠人力来完成的，劳动强度大、效率低下。现代物质技术装备解决了劳动强度大和效率低下问题，在这个前提下，提出二者相辅相成，实际上就是通过现代化的装备来实现过去的理念，这是现代农业发展的方向。这与国外提出的精准农业的概念一致，通过现代农业装备提高劳动生产率，减少机械多次进出田地对土壤造成的压实，提高机械的利用率，减少对环境的污染。

记者：毛泽东同志曾经说过，“农业的根本出路在于机械化”。农业发展到今天，农机的力量功不可没。2014年中央一号文件对农机化的发展独立成段，足见国家对农业机械化发展的重视，但是从数据显示来看，我国农业机械化率还不到60%，与发达国家相比还有很大差距。为什么？目前，我国农机发展面临什么样的机遇和挑战？

罗锡文：说到我国农机的发展，我最先想到的就是我国农业发展面临的挑战。

土、水、肥、药是农业发展的四个基本要素，下面我结合这四个要素谈谈农机发展面临的机遇和挑战。

关于土地，目前，在我国18亿亩耕地中，有三分之二的中低产田。中国是世界上第一农业大国，我国的农业单产除了棉花在世界上排在第6位外（2006年世界粮农组织统计数据），其余农产品的单产都排在10位之后，这个跟土壤肥力有关，也跟农业科技有关。

为了解决土壤肥力的问题，国家发改委去年提出的《全国高标准农田建设总体规划》（以下简称《规划》）在去年10月22日得到国务院的批复，批复指出，通过实施《规划》，到2020年，建成旱涝保收的高标准农田8亿亩，亩均粮食综合生产能力提高100公斤以上，其中，“十二五”期间建成4亿亩；高标准农田集中连片，田块平整，配套水、电、路设施改善，耕地质量和地力等级提高，科技服务能力得到加强，生态修复能力得到提升。这对农业机械化来说，既是机遇也是挑战，农业机械怎么为我国的高标准良田建设做出贡献，当前来讲，在土地方面，我认为有几件事是需要农业机械来做的：

一是土壤深松。牛耕是我们国家传统的耕作方式，这就使得很多地方耕作的深度达不到农作物生长最适宜的耕层。以玉米为例，美国的玉米地平均耕深是35cm，而我们国家只有16.5cm。玉米是一种深耕系作物，它的根扎不深，就长不好。目前，在高标准农田建设方面，国家已经将如何更好地发挥深松的作用提上了日程，农业部鼓励、支持研究和推广先进的深松技术和机具，包括给深松作业面积给予补贴，我觉得这是在高标准农田建设方面，农机可以做的第一件事，通过农机对土壤进行深松，可以解决我们国家耕地耕作层太浅的问题。

二是保护性耕作。在土壤耕整方面，要大力推广保护性耕作，从中国乃至世界范围来看，都证明保护性耕作可以显著地减少水土流失，提高土壤有机质含量，增加产量。我国推广保护性耕作已有20年的时间，但是还不够，还要在全国进一步推广，3月25日，全国春耕生产农机化技术暨保护性耕作项目培训班在石家庄市举办，这个培训班为期两天，以春耕生产农机化技术为切入点，专题研讨了新形势下耕作模式创新与农机化技术推广问题，重点总结并交流了2013年保护性耕作技术推广工作，以及开展2014年新建保护性耕作项目县（团、场）技术培训。我们要努力将我国保护性耕作提到一个更高的水平，上一个新的台阶，向更大的面积，更高的质量发展，同时，保护性耕作要更好地与农艺相结合，这是一个非常重要的方向。

三是农田的精准平整。国外早在30多年前就推广激光平地技术。通过激光平整能够显著地提高水、肥、药的利用效率，提高作物产量。由于我国地理环境的多样性，田面高低不平，水、肥、药得不到充分利用，在我国高标准农田建设中，不论是旱地还是水田，大力推广激光平地技术都是我们要高度重视的一个方面。

在土壤利用方面，还有很多事情可以做，在发改委的《规划》里面讲了很多，我认为至少深松耕作、保护性耕作和农田的精准平整是我们农业机械可以为高标准农田建设做的三件事。

第二个方面是关于水的问题。我国是世界上最缺水的13个国家之一。农业用水占全国用水的70%以上，但目前我们国家的农业用水基本上还是采用大水漫灌的方式，如何提高水资源的利用效率，这就要靠机械，要大力发展适合各种作物生产的滴灌和喷灌技术，根据作物不同的生长期采用节水灌溉，这都是农业机械和农业工程要做的事情。

第三个方面是关于肥料的问题。我国的肥料利用率非常低，据统计，我国氮肥当季的利用率只有30%到35%，发达国家可以达到50%，最高可达到70%以上，我们国家施肥的方式还比较粗放，到目前为止，很多地区的农民还在采用撒施的方法，所以我们要大力推广精准施肥技术，提高肥料的利用率，减少生产成本，减少环境污染。2005年我们使用了世界上30%的氮肥，但我们生产的谷物只占世界谷物总量的19.1%，这说明我们肥料的利用率不高。提高肥料利用率就要精准施肥，一是精准施基肥，也就是底肥，要大力推广测土配方施肥，以土壤肥力和肥料田间试验为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，在合理施用有机肥料的基础上，提出氮、磷、钾及中、微量元素的合理施用数量和施用方法；二是精准施追肥，即根据作物的长势，来决定在什么阶段施什么肥。

第四方面是农药的问题。当前我国的农药利用率比较低，这是由于施用农药的技术和机具都比较落后，目前我国施药大部分还是采用小型或者手动施药机械，所以农药的利用率不高，这一方面带来了生产成本的提高，同时也带来了环境的污染，施用农药的农民也经常有中毒的事情发生。目前在广东，每天200元都找不到农民打农药，所以，怎么提高农药使用率是一个值得我们农业机械科研人员深思的问题。

我建议中国的农业植保要走“地下”和“天上”两条路：“地下”农业机械应该发展高地隙的宽幅智能喷雾机，带有智能控制系统，可以宽6米、12米、24米，甚至36米，在机器的前面安装有摄像头，后面有多个喷嘴，可以根据作物的长势实现精准施药，这也是世界上发达国家一个成功的经验。“天上”的农业机械就是要发展航空植保，2014年中央一号文件提出大力加强农业航空建设，在国外，农业航空有两类很典型的发展态势，一个是美国，以有人驾驶的飞机为主，美国50%以上的农作物都是用飞机喷洒农药。一个是日本，以无人驾驶的直升飞机为主，这是世界上两种农用航空机械发展的主流方向。2012年我们组建了全国农业航空产业技术创新战略联盟，就是希望推进这个事情。

现在一提到农业航空的问题，大家都关心农业航空的成本是不是会很高？我到美国做过一些调研，美国种水稻，包括播种、施肥、撒除草剂、喷农药，整个水稻生产期间，飞机要作业大概6～8次，作业成本（不包括药剂）大约是每亩（中国亩）100元，这比我国请人打药还便宜，飞机喷药可以非常均匀，能够大量减少药剂的用量，提高防治效果，最重要的一点，是能够抓住防治时间，农时是农业生产中的非常重要的一个环节，某处发生了病虫害，三天之后再去喷药，可能就来不及了，农用飞机就能够达到快速、大面积的防诒效果，对突发性的病虫害防治是非常有效的。

我们国家近几年来农业航空发展很快，我们建议政府加强农业航空的管理，以推进农业航空更好、更健康地发展。

记者：如果从农业生产机械化的全程来研究，在大力推进机械化的同时，如何能够做到关键技术的创新与突破？对此您有何建议？

罗锡文：农作物生产一般都包括五个关键环节，第一个环节是耕整——地怎么整好，就是我在上面讲到的深松、保护性耕作和激光平地；

第二个环节是种植，要抓住两个关键，一是精密播种、二是种苗移栽，现在，我们国家的主要粮食作物和经济作物生产都已经有一些机械了，但是真正实现精密播种的还很少，我国小麦的播种机械化程度比较高，但是还没有实现精密播种，玉米也没有实现精密播种，我国的玉米产量只有美国的2/3左右，其中品种和精密播种是两个很重要的影响因素。再说到种苗移栽，最典型的是水稻，最近很多文件都提到要重点解决一些关键环节的机械化问题，水稻插秧就是关键环节。现在很多作物都提出要采用种苗移栽，比如说，在东北地区，一般玉米都是直播，但是为了抢季节，有人提出是否能进行移栽；再比如油菜，官春云院士提出在湖南要搞稻-稻-油，就是在两季水稻收获之后，再种一季油菜，现在油菜一般都是采用直播，如果种完两季水稻之后再用直播的方式播种油菜，生长期就不够，这就需要先育好苗再进行移栽；其他的如蔬菜的移栽，烟苗的移栽等等，都是今后农业机械发展中应该重点关注的。对于不同的作物，不同的地区，不同的土壤条件，怎么播种、怎么栽培都有各自的特点，但是，精密播种和种苗移栽是共性关键技术，应当加强研究；

第三个环节是田间管理。所谓田间管理，就是水肥药的合理精准使用，上文已谈到过，不再详述；

第四个环节是收获。目前，我国在收获机械化中存在几个问题：一是一些重点作物的收获机械还需要加大力量进行研究和突破，如玉米的机收、甘蔗的机收、棉花的机收，这些都是大宗农作物，至于一些小的农作物，收获的难度更大，因此，我们亟需突破农作物机收的瓶颈问题；二是要提高收获的质量，如水稻的收获、小麦的收获、玉米的收获，提高喂入量很关键，中国农机院前几年研发了一种喂入量能够达到10公斤的收获机，取得了很好的进展，国外在这方面发展很快。去年我们在新疆精量旱穴播的水稻亩产超过了1000公斤，但是收割时很困难，收割机经常堵塞，只好采取半幅或1/4幅收割方式；三是要将各种智能设备和收获机械很好地结合，如喂入量自动控制、割台高度自动控制、自对对行等等，在这些方面目前国产机械还比较落后；

第五个环节是干燥。目前我国基本上还是以晒场干燥为主，虽然一些地方提出了“不落地的谷子”的需求，即收获下来直接进干燥仓再进入到大米厂加工，但要真正达到这个目标很不容易。我认为我国的粮食作物和其他作物的干燥必须走集中干燥的道路，要求农民一家一户去购买大型干燥机不现实也不可能，要依靠一些大中型粮食加工企业、依靠一些新型经营主体，就是今年中央一号文件提出来的家庭农场、种田大户、农业合作社、农业企业等，要通过他们来发展集中干燥，只有这样才能真正解决干燥问题，这也是国际上特别是日本的典型做法。去年我到湖南去调研，湖南有一个很好的做法，叫做“粮食银行”，农民可以将“谷子”存入“粮食银行”，以解决农民储存粮食的难题，农民将粮食存入“粮食银行”后，不仅安全放心，而且较好地解决了农家日常粮食储藏保管等问题，更为重要的是，“粮食银行”具有统一烘干、统一加工、统一储存的专业优势，这种方式可以好好总结。

罗锡文院士与本刊记者合影。

记者：未来农业机械化的发展，您觉得还需要从哪些方面来入手来促进它的长足发展？

罗锡文：刚才我讲的都是一些具体的和某一个环节的农机发展的技术性问题，我认为我国农业机械化发展到一定阶段，更要关注农业机械化的作业模式和技术路线的研究。什么叫作业模式，以水稻为例，到底是插秧好还是直播好或者是抛秧好，这就是作业模式的问题，油菜也是一样，是直播还是移栽，也是作业模式的问题。不同的模式，需要不同的技术路线来支撑，需要不同的机具来支撑，需要根据当地的社会经济发展的具体情况，根据当地的实际情况，根据农学家提出的农艺要求来进行选择。所以，我们要更加注重作业模式和技术路线的研究，中国的地域这么宽广，水稻最北可以种到漠河，最南可以种到海南岛、台湾等地，不同的区域都有不同的特点，我们应该根据当地的特点因地制宜去探索适合当地的机械化作业模式和技术路线。第二，我觉得在我们机械化发展过程中要更加关注农机农艺的融合，过去一段时间内，我们比较重视良种良法的推广，现在我们提出要良田良种良法相结合，工程技术与生物技术相结合，农机农艺相结合。玉米生产就是一个典型的例子，美国的玉米生产全部采用76cm行距，欧洲全部是75cm，中国不一样，仅山东就有十多种玉米种植行距。有一些作物，如玉米，棉花，要求对行收获，否则损失很大。要适应这么多种行距，生产多种机具不是不可能，但是效率太低。再比如，油菜的收割难度比较大，因为它不像水稻，穗型集中，油菜是从下至上都结荚，所以，一般的收割机收获油菜损失非常大，有的甚至高达20%。现在，农机和农艺的专家都在积极探索农机农艺的有机结合，如华中农业大学的傅廷栋院士培育成功集中花穗型的油菜品种，这样收获起来就会容易得多。2013年初国务院发文提出要将机械适应性作为科研育种、栽培模式推广的重要指标，现在很多农艺专家已经意识到，再好的品种，如不适合机械化作业，大面积推广是很难的。

第三是农机服务的社会化体系建设要进一步加强，现在国家鼓励农业社会化服务体系的发展，农机也不例外，中国的农业发展到一定阶段必须走这条道路，所以我建议要加强农机专业合作组织的建设。中国的农业机械化不能走西方国家家道路，美国户均耕田是100 公顷（合1500亩），我国户均只有三五亩，你让农民都去买很多农业机械不现实，也不可能，那怎么办？只有发展社会化服务体系。当前我国农机服务体系主体结构还比较单一、服务领域也不是很宽。农机化发展的主体力量是农机专业合作社、农机作业公司、农机大户和广大农民群众，一定要坚持因地制宜、因势利导的原则，充分考虑农机服务组织发展的阶段和特点，充分考虑当地实际情况和农民群众、机手的意愿，选择适合培育的对象，选择适合的组织形式。农机服务体系的建设一定要从有利于机械化作业、有利于社会化服务出发，充分考虑农机服务组织发展的阶段和特点，充分考虑当地实际情况和农民群众的利益，从有利于机械化作业、有利于社会化服务出发，大胆探索，勇于实践，什么样的形式适宜就引导发展什么样的服务组织，切忌强求一个模式。

此外，土地流转和土地整理是中国农机化进程中一个绕不开的问题。只有土地流转了才能够实现规模经营，只有通过土地整理和高标准农田建设，土地利用率才能提高，农业机械化才能发挥更大的作用。

我国现有耕地中, 田坎、沟渠、田间道路等设施的占地面积的比例高达13%，所以必须加强士地整理，通过土地整理，增加土地面积，实现良田建设，这样土地的利用率和机械的作业效率都会提高很多。

为什么中国农业机械推广难？因为我们的土地经营分散，土地的拥有者关心的是自身效益，而国家关心的是粮食安全和农民收入问题。为什么农民不愿意土地流转？因为几千年来，土地是农民的命根子，尤其是改革开放后，农民一方面进城打工，一方面对土地的依赖性加强，认为如果有一天不在城里打工了，回来种点田还有口饭吃。我认为，土地流转必须坚持两个基本原则：第一是农民的利益不受损失；第二是农田的性质不能改变。党的十八大报告中明确提出要积极稳妥地推进土地流转，这对推进中国农机化发展是一个极大的利好消息。一家一户种地是不可能实现农业机械化的，只有依靠土地流转才能实现，集中连片种植，扩大种植规模，才能实现机械化。土地流转，新型经营主体建设等等，这些都是我们实现农业机械化的前提。