主要农作物生产全程机械化水平评价研究

陈巧敏，李斯华，王利民，凌小燕

(1. 农业部 南京农业机械化研究所，南京 210014；2. 农业部 农业机械化管理司，北京 100125)



主要农作物生产全程机械化水平评价研究

陈巧敏1，李斯华2，王利民1，凌小燕1

(1. 农业部 南京农业机械化研究所，南京 210014；2. 农业部 农业机械化管理司，北京 100125)

分析研究我国现有种植业农业机械化水平评价指标体系，依据2004年来我国9大作物6个生产环节的机械化作业数据，从生产环节和农作物种类两方面，研究设置了我国主要农作物生产全程机械化水平评价指标，确定了各生产环节的权重，并从扩展评价对象、延伸评价环节两方面，对我国农业机械化水平评价指标体系进行设想。

农业机械化；耕种收综合机械化水平；全程机械化水平；权重

0 引言

我国自2007年颁布第1部种植业农业机械化水平评价行业标准以来，农业部于2011年8月启动了新评价指标体系的研究，包括畜牧业机械化评价指标体系、林果业机械化水平评价指标体系、渔业机械化水平评价指标体系、设施农业机械化水平评价指标体系及农产品初加工机械化水平评价指标体系，基本涉及了《中华人民共和国农业机械化促进法》所界定的“农业生产”是指从事种植业、林业、畜牧业和渔业等产业的生产。可以看出：我国农机化已不单单是种植业机械化，而是包含种植业、林果业、畜牧业、渔业、设施农业和农产品初加工等产业的全面机械化。至2012年底，我国全面农业机械化水平评价指标体系基本构建。

2015年8月11日，农业部印发了《关于开展主要农作物生产全程机械化推进行动的意见》，在全国部署开展主要农作物生产全程机械化推进行动。《意见》聚焦9大作物、6个环节，明确了开展全程机械化推进行动的主要内容，即水稻、玉米、小麦、马铃薯、棉花、油菜、花生、大豆、甘蔗等9大作物，在耕整地、种植、收获、植保、烘干、秸秆处理等6个主要环节，分作物、分区域推进农业生产全程机械化。

由此可以看出，我国农业机械化水平评价指标体系面临着新的发展。为此，结合中国农业科学院科技创新工程资助项目《我国农业机械化全程全面评价指标体系研究》前期研究基础，研究我国现有种植业农业机械化水平评价指标体系，根据《关于开展主要农作物生产全程机械化推进行动的意见》，结合2004年以来我国9大作物6个生产环节的机械化作业数据，设置我国主要农作物全程机械化水平评价指标，为我国农业机械化全程全面评价指标体系的构建奠定了基础。

1 我国现有种植业农业机械化水平评价指标

表1为我国现有种植业农业机械化水平评价指标。该评价指标评价范围种植业是指谷物、豆类、薯类、棉花、油料、糖料、麻类、烟叶、蔬菜、药材、瓜类和其他农作物的种植，以及茶园、桑园、果园的生产经营[1]。

可以看出：因其评价对象的广泛性、数据的可获得性和农机化发展的阶段性要求，该评价指标只从耕种收3个环节来计算耕整地机械化程度、播栽机械化程度和收获机械化程度，没有计算包括植保、烘干、秸秆处理等6个(甚至7个，灌溉数据现有统计年报已做统计)主要生产环节全程机械化水平。同时，该评价指标只从种植业总机械作业面积来分别计算耕整地机械化程度、播栽机械化程度和收获机械化程度，从而得出种植业主要农田耕种收综合机械化水平，同样因评价范围的广泛性、数据的可获得性和农机化发展的阶段性要求，没有考虑各作物的均衡性发展，以更科学地反映主要农作物各单项作物生产全程械化水平。

但是，从其计算方法和现有数据的可获得性来看，目前该评价指标可以反映2008年以来水稻、玉米、小麦、马铃薯、棉花、油菜、花生、大豆等8大农作物各自耕种收机械化水平。

表1 我国现有种植业农业机械化水平评价指标

2 主要农作物全程机械化水平评价指标设置

主要农作物全程机械化水平评价指标在评价范围上相比种植业农业机械化水平评价指标具有明确指向性，因此，在全国主要农作物生产全程机械化水平和各单项作物生产全程机械化水平两方面的评价指标设置就具有了可行性，弥补了种植业农业机械化水平评价指标的不足。为体现全国主要农作物全程与各单项作物全程机械化水平两方面指标，需要确定体现全程机械化水平中各生产环节的权重及体现各作物生产机械化水平均衡发展的9大作物的权重。

2.1 6个生产环节权重确定

由《中国农业机械化年鉴》统计数据，得出2004-2014年我国主要农田机械作业水平和6个生产环节机械作业情况的原始数据如表2所示。因各组数据的量纲不一，对原始数据进行归一化处理后数据如表3所示。考虑主要农作物全程机械化水平评价指标与现有主要农田耕种收综合机械化水平的衔接性，以现有主要农田耕种收综合机械化水平归一量为拟设置评价指标主要农作物全程机械化水平归一量Y，则有

Y=∑Xini

式中Y—主要农作物全程机械化水平归一量；

Xi—各生产环节数据归一量，i=1～6；

ni—各生产环节权重，i=1～6。

将归一化数据(见表3)代入公式，方程组规划求解，可得ni的一组最优解0.19，0.18，0.18，0.19，0.13，0.13，即为6个生产环节在全程机械化水平中的权重；可调整机械耕、种、收、植保、粮食烘干、秸秆处理6个生产环节权重分别为0.2，0.2，0.2，0.2，0.1，0.1。

表2 6个生产环节机械作业情况

表3 6个生产环节机械作业情况归一化处理

2.2 9大作物权重确定

2.2.1 由机械化作业面积参考9大作物权重

由《中国农业机械化年鉴》主要农作物耕、种、收机械化作业总面积数据(见表4)及8大作物各自耕、种、收机械化作业面积数据(因数据量较多，本文未列出原始数据，因8大作物的有关数据从2008年起开始统计，甘蔗数据为空缺)，可计算出我国2008-2014年我国8大作物及其他主要农田作物耕种收机械作业总面积如表5所示。

表4 主要农作物机械化作业面积 khm2

据广西2014/2015榨季“双高”基地统计的甘蔗机械化中耕培土、种植与收获总面积为34 670hm2，可将其他作物耕种收面积视为甘蔗机械化耕种收作业面积。由表5可计算出8大作物及甘蔗在总机械化作业面积中的权重分别为0.26，0.20，0.25，0.06，0.02，0.02，0.02，0.03，0.14。因表5数据是基于我国现有主要农作物耕种收综合机械化作业面积计算的，故可用于9大作物全程机械化水平中的权重参考。

2.2.2 由耕种收综合机械化水平确定9大作物权重

表6为我国8大作物耕种收综合机械化水平数据，因2008年前没有此组数据，2014年数据空缺，只采用2008-2013年数据来计算各作物的耕种收综合机械化水平在总的主要农作物耕种收综合机械化水平中的权重。设8大作物耕种收综合机械化水平为Ai，各作物权重为Bi，主要农作物耕种收综合机械化水平为Y，则Y=Ai·Bi。由表6数据联立方程组进行非线性GRG规划求解可得Bi的一组最优解为0.156 5，0.189 9，0.072 0，0.116 8，0.138 5，0.090 9，0.105 1，0.145 4；取整并考虑甘蔗机械化作业面积，小麦、水稻、玉米、大豆、油菜、马铃薯、花生、棉花、甘蔗各单项作物生产全程机械化水平权重分别为0.15，0.15，0.10，0.10，0.10，0.10，0.10，0.10，0.10。

表5 8大作物及其他作物耕种收机械作业面积 khm2

表6 8大作物耕种收综合机械化水平 %

2.2.3 单项作物生产环节及权重计算方法

以上从全国整体角度来计算了9大作物、6个生产环节的权重；但作为单项作物来说，各自所涉及的生产环节不尽相同。表7为9大作物在6个生产环节中可能涉及的环节。当评价马铃薯、棉花、花生和甘蔗这4个单项作物生产全程机械化水平时，应按照各自所涉及的生产环节在各自全程机械化水平中的比重来确定各生产环节的权重，方法同全国主要农作物6个生产环节的权重确定方法相同。

表7 9大作物在6个生产环节中涉及的环节

续表7

2.3 主要农作物生产全程机械化水平评价指标

主要农作物生产全程机械化水平评价指标拟设置两个一级指标，分别为全国主要农作物生产全程机械化水平和单项作物生产全程机械化水平。全国主要农作物生产全程机械化水平指标里包含6个生产环节的机械化程度6个二级指标。单项作物生产全程机械化水平指标包含9大作物各自生产全程机械化水平9个二级指标。因9大作物各生产环节有所不同，因此计算单项作物生产全程机械化水平指标时，马铃薯、棉花、花生和甘蔗所涉及的生产环节权重，需要参照全国主要农作物6个生产环节权重的计算方法调整各自生产环节权重，其他5个作物各生产环节权重同全国主要农作物6个生产环节的权重。表8为拟设置的我国主要农作物全程机械化水平评价指标。

表8 全国主要农作物全程机械化水平评价指标

3 农业机械化水平评价指标体系建立设想

3.1 扩展评价对象

目前，我国农业机械化水平评价指标体系已覆盖种植业、林果业、畜牧业、渔业、设施农业和农产品初加工等6个产业，全局的全面性评价指标体系初步构建。但是，各产业涉及的评价对象机械化作业情况和水平，因为指标设置时所采用的总体机械作业情况的计算方法，并不能在评价结果中真正体现各产业内的全面机械化水平。

因此，在现有各产业评价指标的基础上，需要调整扩展评价对象，并根据各产业发展的不同阶段与要求，设置各产业内评价对象的动态性权重。另外，除机械化作业水平外，需要增加装备结构层次水平、管理服务水平、综合保障能力及效益水平等指标，体现农业机械化发展由量向质的转变要求。

3.2 延伸评价环节

同主要农作物全程全面评价指标，各产业的评价指标还应考虑机械化作业环节的全程性要求，需要在6个产业内全面机械化要求的基础上确定评价对象，再设置各评价对象的主要生产环节，确定各自主要生产环节的权重，从而满足农机化发展的全程性要求，提升农机化发展的整体水平。

4 结束语

从生产环节和作物种类两方面，结合与现有耕种收综合机械化水平的衔接性，研究设置了我国主要农作物生产全程机械化水平评价指标，并对我国农业机械化水平评价指标体系进行了设想。本文设置的指标对促进提高我国农业机械化水平评价指标的广泛性与可行性有现实意义，可推动我国主要农作物生产全程机械化水平，推动机械化在薄弱环节和薄弱作物上的应用水平，进一步促进我国主要农作物整体机械化水平质的提高。

[1] 农业部. 农业机械化水平评价(种植业).NY/T 1408.1-2007[S].

[2] 白人朴. 关于“十三五”我国农业机械化发展的思考[J].中国农机化学报, 2014, 35(4): 1-5.

[3] 白人朴. 我国农机化发展态势分析(2000-2020)[J].农村牧区机械化, 2013(3)：11-16.

[4] 白人朴. 从全程化向全面化推进的进军号[J].中国农业机械化, 2012(2) : 3-5.

[5] 杨敏丽. “十二五”中国农业机械化发展形势分析[J].中国农机化, 2011(1): 9-14, 22.

[6] 杨敏丽.新阶段我国农业机械化发展态势分析[J].中国农机化, 2008(1): 12-17.

[7] 杨敏丽, 白人朴.中国农业机械化发展的不平衡性研究[J].农业机械学报, 2005, 36(9): 60-63.

[8] 杨敏丽, 白人朴. 我国农业(种植业)机械化发展的区域不平衡性研究[J].农业工程学报, 2000,16(4):68-72.Abstract ID:1003-188X(2017)01-0001-EA

Study on the Quality Evaluation of Main Crop Production Mechanization in China

Chen Qiaomin1，Li Sihua2，Wang Liming1，Ling Xiaoyan1

(1.Ministry of Agriculture Nanjing Institute of Agricultural Mechanization，Nanjing 210014，China；2.Ministry of Agriculture Department of Agricultural Mechanization Management，Beijing 100125，China)

It was analyzed of evaluation indictors system of China's existing farming agricultural mechanization level. According to the mechanized operation data of six production chains of nine crops of China since 2004, and considering the convergence of the integrated mechanization level of the existing cultivation from the aspects of production chains and crop species, the study was set up the evaluation indictors of full mechanization level of main crops production in China, and determined the weight of each production link, and assumed the evaluation indictors system of China's agricultural mechanization level from the aspects of extended evaluation object and extension evaluation link.

agricultural mechanization; integrated mechanization level; full mechanization level; weight

2016-03-15

中国农业科学院科技创新工程项目(2015-2016)

陈巧敏(1963- )，男，浙江嘉兴人，研究员，(E-mail)nnncqm@163.com。

凌小燕(1974- )，女，江苏姜堰人，副研究员，(E-mail)464615642@qq.com。

S233；F323.3

A

1003-188X(2017)01-0001-05