机械化农业生产工艺的发展趋势研究

摘要：通过对比分析农业生产工艺内在差异的基础上，明确传统农业生产工艺不适应机械化农业的发展需求，进一步探讨机械化农业生产工艺的发展趋势，包括工艺简单高效、免（少）耕技术应用、多机组流水作业以及化学除草技术，并分别以苏南地区和华北平原为例分析机械化农业生产工艺的发展趋势。

关键词：机械化农业；生产工艺；发展趋势

中图分类号：F3233文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.11.062

作者简介：孙绍华（1969-），男，山东济南人，本科，工程师，研究方向：农业机械工艺工装设计等，E-mail：sshxsp@126.com。

0引言

对于大田季节种植农业来说，机械化农业是一个重要的发展方向，但与此同时，机械化农业发展也对农业生产提出了具体化的要求，只有当农业生产工艺与机械化农业发展相协调促进时，才能够维护机械化农业生产的综合效益。在此种情况下，探究机械化农业生产工艺的内在规律及发展趋势，具有一定现实意义。

1传统农业生产工艺的局限性分析

在现代社会发展新时期，科学技术不断进步，机械化农业强调高质量、高效率和低成本，传统农业生产工艺无法满足机械化农业的发展需求，因而机械化农业的发展需要建立相应的生产工艺，这是实现机械化农业发展目标的关键条件。以下从农业生产工艺内在差异及农业生产工艺实践入手，分析传统农业生产工艺的局限性。

1.1农业生产工艺内在差异

就农业生产的整体情况来看，农业生产工艺为生产要素向现实生产力转变提供了载体，农业生产要素包括劳动者、生产对象和生产工具，在农业生产工艺的组织下，彼此联结为现实生产力，在农业生产中，生产要素与生产工艺是互相协调但又互相制约，二者之间存在着密切的联系。从本质上来说，农业生产要素的发展离不开相对应的生产工艺的支持，这是现实生产力得以组织联结的必要条件，关系着农业生产发展。

就传统农业生产工艺与机械化农业生产工艺对比来看，在生产要素的组织联结上，前者以人畜力作业效率为基础，后者以机械作业效率为基础。在农业生产发展过程中，受到历史时期、社会经济条件、地区发展状况、自然条件以及科技水平等因素的影响，农业生产工艺经历了一个逐步演变的过程。

其一，在生产工具方面，传统农业生产过程中以人畜力及农具为主要工具因素，而机械化农业生产工艺以机械作为主要生产工具，相对比而言，无论是在作业灵活度、作业功率还是行走条件下，两种农业生产工具都存在一定差异，这就导致传统农业生产工艺与机械化农业生产工艺存在明显不同。具体来说，人畜力的作业功率要明显低于机械作业功率，传统农业生产工艺需要对作业项目进行合理划分，或多次重复完成作业，而机械生产工艺可将多道人畜力作业整合于一道工序中。人畜力作业相对灵活，而农业机械需依照固定轨迹作业，并且往往会受到作业对象实际状况及行走条件的约束。

其二，在农业生产与技术条件方面，传统农业生产工艺的形成，以精耕细作技术条件为依据，其特点在于小规模和大量活劳动与农家肥投入。机械化农业生产工艺以农业大生产发展为基础条件，在现代技术与生物技术的支持下其农业生产工艺条件得以形成。在现代农业发展条件下，农业生产活动的顺利进行以及农业生产效益的维护，都离不开新型农业生产工艺的支持。

1.2传统农业生产工艺不满足机械化农业发展需求

随着农业生产实践的不断深入，传统农业生产工艺的不足也逐渐暴露出来，已经无法适应机械化农业发展的多元需求。传统农业生产工艺下工序复杂且作业效率低，能源消耗比较严重，且不利于农业作业项目的机械化发展。传统农业生产工艺与机械化农业发展之间存在着诸多矛盾，导致机械作业缺乏有利条件，这就势必会影响机械作业质量和效率，且能源消耗问题比较严重。

第一， 机械作业对于土壤含水量以及承压能力有着特殊的要求，传统农业生产工艺下开展机械作业时，当农田被多次耕整后，其土壤土粒趋于分散化，土壤含水量有所上升，且无法顺利开展机播作业，由于轮胎打滑，导致机耕作业的效率也比较低。在传统农业生产工艺下，一般采取深沟高畦的方式以满足排水需求，但这就势必会加剧机械作业的难度，在农机收获耕整的过程中，极易导致机轮入沟无法自拔或者机身倾斜作业，严重影响作业质量。旱地机械化作业条件下，基于传统农业生产工艺开展机械化作业时，需要机械频繁下地，导致土壤压实度提升，这就势必会加剧能耗，且无法保证作业质量和效率。

第二， 传统农业生产工艺条件下，部分作业工序无法适应机械作业，比如，水稻大田育秧、拔秧，撒播三麦的中耕除草等，实际上这些农业作业量約占总作业量的三分之一。

第三， 传统农业生产工艺无法促进土壤肥力发挥和土地生产率提升。在大部分情况下，只有土壤表层达到适耕状态，其余很难达到适耕水分标准，此种情况下，若执行原有工艺开展机械作业，极易令土壤烂混，导致水分长期无法下渗，最终影响农业产量。在旱地机械化作业中，传统农业生产工艺条件下需要机械反复下地，这就会增加土壤压实度，导致土壤理化性状受到影响，不利于土地生产力的提升。

第四， 传统农业生产工艺下，作业工序较多，且工作量较大，包括农机设计制造、运用管理等，并且机械作业效率受到一定限制，不利于作业成本控制。

2机械化农业生产工艺的发展趋势

2.1工艺简单高效

机械化农业生产工艺的发展，要注重简单高效，在满足农业生产工艺基本要求的基础上进行精简，或者对生产工艺重新进行优化安排，这就需要将繁琐的不必要的工序削减，将可整合的多道工序安排一台机械或机组来进行联合作业或复式作业，也可对农业生产作业工序进行调整，转变原有作业顺序，从而确保机械化农业生产工艺达到简单且高效。

2.2免（少）耕技术应用

免（少）耕技术在农业生产中的应用，可减少不必要的水土流失，优化作业工序，改善机械配备状况。在田间作业中，免（少）耕技术的应用可为机械作业提供优良的田间行走条件。

2.3多熟制地区采取多机组流水作业

在全面把握我国基本国情的基础上，在农业生产过程中，为提高土地产出率，一般采用两熟制或者三熟制，确保其具备高复种指数，此种条件下作业工序较多。机械化农业生产工艺的发展，可将多机组流水作业应用于多熟制地区，最大程度上弥补分区作业工艺的不足，降低农业机械化作业损失，便于加强成本控制，并保證作业效率。

2.4采取化学除草

传统农业生产工艺条件下，草害的治理主要通过中耕除草来实现，但一般在作物生长四周的土地上展开作业，因而无法通过机械作业来实现。机械化农业发展过程中，机械中耕除草工艺因其除草效率低且会对幼苗造成一定伤害，机械使用性不足，作业次数多，并未得到推广应用。化学除草是机械化农业生产工艺的发展趋势之一，可改善除草作业效率，具有良好适用性。

3苏南地区与华北平原的机械化农业生产工艺发展趋势

3.1苏南地区

苏南地区机械化农业生产工艺的发展主要表现出两大特点，其一是土壤耕作免（少）耕，其二是水稻种植工艺。苏南地区属于河网地区，采取稻麦水旱轮作的耕作方式，以麦茬地浅旋、稻茬地浅旋、表旋为主要代表，土壤耕作免（少）耕的实现，能够对农田排灌系统土壤含水量加以合理控制，降低对土壤资源的损害，为机械化农业生产的组织实施提供有利条件。但免（少）耕技术的应用过程中要注意与犁耕翻工艺相结合，选择好宜耕时机，掌握好耕翻周期，控制水旋，并调整好有机肥用量，从而确保免（少）耕技术的科学性和合理性。就水稻种植工艺来说，传统工艺条件下遵循大田育秧、拔秧、运秧、插秧的顺序，但在此种工艺条件下开展机械化作业，工序复杂、作业量大，且无法保证秧苗质量，机械作业的价值也无法得到有效发挥。针对这一问题，在把握苏南地区土壤特征的基础上，通过工厂化育秧加机插、田间简易育秧加机插、水稻直播工艺这三种方式来解决。

3.2华北平原

华北平原农业以小麦、玉米两熟制为主要生产方式，其机械化农业生产工艺发展趋势主要体现在玉米播种和浇水工艺两方面。在玉米播种方面，传统农业生产工艺采取套种方式，机械化农业生产工艺在玉米播种方面主要采取平作加免（少）耕的方式，达到精量播种，以改善土地资源利用率，通过高效率机械来提升作业效率，具体播种作业方式包括灭茬、贴茬、浅旋播种等，此种工艺便于加强作业成本控制，优化作业工序，提高机械化农业生产作业效率。套种是一种有效的农业生产工艺，在玉米播种生产中发挥着重要作用，玉米行距大，播种期错过作业高峰，采取套种方式可降低作业成本，并应用于原套种工艺，土地利用率较高，或者积温条件无法开展平作的地区，能够在一定程度上提高土地利用率。就浇水工艺来看，以喷灌作为机械化农业生产工艺的主要发展趋势，其无需作畦、平畦用工，节省作业环节，为小麦联合收获工艺的实施提供有利条件，实际作业效率较高，可有效节约50%的水资源，增加耕地面积，但喷灌设备对于投资要求较高。

4结语

通过以上分析可知，机械化农业的发展具有鲜明的阶段性特征，因此机械化农业生产工艺的发展是一个有选择的过程，并呈现出渐进性特征。当前传统农业生产工艺已经无法适应机械化农业的发展需求，在机械化农业发展过程中要科学选择农业生产工艺，确保符合地区气象条件，从而推进农业的现代化发展。

参考文献：

[1]白人朴.我国农业机械化发展态势分析[J]. 农机科技推广，2013（7）.

[2]洪文桂.福建省农业机械化发展态势分析[J]. 时代农机，2017（6）.