我国农业机械发展现状与发展趋势分析

2022-11-19 04:40:28苗小强
农村科学实验 2022年18期
关键词:农业机械农机机械

苗小强

(山东省栖霞市综合行政执法大队,山东 栖霞 265300)

引言

我国是农业大国,在现代化农业发展过程中农业机械化起到保障性作用,其不仅能显著改善广大农户的作业环境,还能提升农业生产效率,全面优化农民群众生活质量。农业机械是当前处理农业产业生产过程中很多现实问题的有效方法之一,这种生产方式有高投入、高生产、高效率等特点。有资料记载,当前中国的设施农业栽种规模在全世界总量中占比78%左右,但设施农业的机械化水平整体偏低,农户普遍需要投入较大的劳动强度,使设施农业壮大发展中遇到一些阻碍,不利于农业生产的现代化。为了普及推广农业机械,应持续提升农业机械化水平与应用质量。

1.农业机械

1.1 概念介绍

众所周知,在农业产业发展中,农作物种植与牲畜养殖均占据着较高的位置,而在以上生产活动中应用大批的各类器械工具均属于农业机械的范畴。比如,种植行业运用的动力型机械及协助土壤翻耕的器械,畜牧业内协助牲畜生长的器械等。另外,广义上的农业器械还包括了一些和农村副业相关的机具。总之,农业机械在农业发展中有十分广泛的应用,其发挥的实际作用也被广大农户所肯定。

1.2 作用分析

首先,提升农业生产力。既往有很多实例证实,推广应用农业机械不仅有助于解放农村的生产力,还能提升农业资源的整体利用效率及作物的生产效率。这主要是是因为传统农业中的耕地、收割等过程中会耗用大量的人力、物力资源。而在农业机械化水平不断提升的背景下,机械设备能够完成70%左右稳定农业生产任务,显著提升了生产效率,解放生产力。合理运用机械化种植办法,能帮助广大农户深松土地,改善种植土壤质量,使作物生长中能吸收到更多养料,强化其抗逆性,降低作物发病的风险,使农户收益得到一定保障,促进农业经济的可持续发展进程。其次,有利于实现农业现代化。大范围实现农业机械化生产,这是后续几年中我国农业发展的主要趋势,一方面显著改善农业生产条件,增加农户的经济收益,也为农业副产品持久发展奠定良好基础,使我国农业现代化建设过程中有更大动力。有利于保护当地生态环境。为全面提升土壤肥力,增加作物的产量,使农业经济实现更好的发展,应用农业机械设备是可行方法。比如运用秸秆还田机械粉碎作物种植中生成的秸秆,随后将其均匀抛洒在农田中,最后运用人工或机械形式翻耕土壤,使土壤内微生物将其分解,成为促进总务健康生长的养料。以上这种做法一方面能规避传统秸秆焚烧给农田带来的负面影响,另一方面也降低农户的种植成本,有效保护了本地的生态环境。

2.农业机械研究现状

2.1 移植栽培类机械

实际生产中,培育完蔬菜种苗后,基本上会应用人工种植的方法,设施种植机械化占比约20%。近些年来国家相关部门给予机械化移栽发展情况较高重视,政策方面适度倾斜,加大资金投入力度等,使移植栽培类机械领域发展加速,和传统移栽技术相比显著提升了生产效率。移栽技术是一种经典的栽培手段,其优势是直播手段无法比拟的,国内已成功制造出多种移栽机械,但客观上讲机械功能单一,通用性不高,并且需要投入较多资金。当前国内已开发出2行、4行自动钵苗移栽机与配套高效型的机械化钵机,而小型移栽机在西方发达国家农业生产中已实现了广泛应用,动力2.94--4.41 kW,但国内至今尚未研发出可推广的小型移栽机,未来要加大发展力度,尽早补全移栽类小机型方面存在的空缺,并加大新技术、新产品的研发力度,促进农机与农艺的有效结合,更好地满足现代农业市场的发展要求。

2.2 耕作类机械

对于温室、大棚等种植环境,当前国内制造出的耕作机械配套动力功率集中在2.2~5.9 kW范围,4.4 kW耕作机械生产相对较多,发动机基本运营强制风冷式,一些机械配备的是电动机。从本质上讲,耕整地机属于传统农业机械的范围,旋耕机、松土机等均是常见的耕作机,类型较齐全,机械化程度已经超过了70%,显著提升了实际耕作效率。但耕作类机械设备的实际操作过程十分复杂,农户的适应性普遍较差,外加农户学历偏低,很难在较短时间内掌握娴熟、精准使用机械设备的方法。未来要加大构造简单、操作便捷耕作类机械的研发力度,并加大其在农业耕作领域内的推广力度,全面提升耕作效率,并通过多种方式提升涉农人员的农行水平,从而增加农业生产能力与效率。

2.3 施肥和灌溉类机械

滴灌、喷灌是当前国内各地农业种植生产中常用的灌溉方式,和传统的漫灌与沟灌相比较,其不仅能降低水资源的浪费量,还能较好地满足作物正常生长中的用水需求。也可以尝试运用滴灌与喷灌技术混入肥料,借此方式提升施肥的精准性。传统灌溉方式是施肥作业的基础,运用大量水资源携带肥料进行漫灌与沟灌,虽然耗用掉了大量的人力、物力与财力资源,但整体施肥效果欠佳。水肥一体化滴灌技术已经实现了广泛应用,节水率约40%~50%,节肥量30%。滴灌节水成效优良,肥料利用效率偏高,能够达到精准施肥,一方面减少了成本支出,另一方面也使农作物长势得到更大的保障。后续几年中应加大精准施肥与灌溉机械稳定研发力度,借此方式提高农作物的灌溉效率。

2.4 温度调控类机械

我国国土辽阔,地跨数个温度带,物产极为丰富,不同地区的特产有很大差异,部分地区的农作物向外运输难度较大,很难满足经济市场发展需求,故而在设施农业机械建设与发展进程中应加大控温技术的研发力度,以在相同地区成功栽种多种农作物。温度调控类机械主要有降温、保暖系统两大类型,风机是前种机械的典型代表,在炎炎夏日,农作物为防止叶片水分散失的情况,会自动闭合气孔,光合作用效率相应降低,植物生长塑料厂放缓。在极炎热环境下,太阳辐射量显著增加,表层温度高达50℃,未来降温系统升级改造的方向是降低极端高温环境给植物生长带来的负面影响。保温系统设计与应用的宗旨是为减少极寒气候给作物生长带来的影响,确保反季节作物能正常生长,为农户创造良好收益。

3.我国农业机械的发展现状及存在的主要问题

3.1 整体发展水平偏低

和欧美等发达国家相比较,国内的设施农业机械化发展起步相对较迟缓,发展进步与水平均表现出一定滞后性。故而,整体提升农业机械的现代化水平,已经是当前农业产业发展过程中面临的一个重大课题。

3.2 生产效率和精密度较低

尽管客观上讲,我国既有的农业机械设备能基本满足农业实际生产需求,但生产效率普遍较低,精密度和发达国家相比还存在着较大的差距,均不利于设施农业机械的长久发展。

3.3 新材料、新工艺等的研究应用相对滞后

“科学技术是第一生产力”。技术的进步是各个领域壮大发展的最直接动力来源,技术改革创新是我国农业机械发展过程中的一个重大支撑。当前,新材料、新工艺与新技术在我国农业机械领域内的应用存在着明显的短板,这一问题应引起相关部门的高度重视。

3.4 信息化程度不足

在“互联网+”时代背景下,信息化技术已经渗透到社会各个行业内,协助人们显著提升生活及生产效率。将信息化科技用在农业生产领域,有益于建设出系统化的管理模式,辅助提升实际生产效率。但当前我国农业机械发展过程中和信息化融合力度明显不足,信息化技术手段的应用水平长期未见提升,以致农业种植活动中很难充分表现出信息化的优越性,这同样是农业机械发展中迫切需要处理的一个现实问题。

4.发展趋势

新时期下,我国农业生产技术在发展中取得了很大进步,农业产业对机械设备提出的基本需求也出现了一定改变,具体是由既往硬件设施的批量化需求与建设逐渐转变成对信息科技的应用。设施农业机械时现代化农业体系稳定重要构成部分,其技术水平关系着农业的整体发展效率与质量。农业机械未来发展中应加大人工智能与信息技术的应用力度,设计研发出专业性更强的机械产品,进而使我国农业产业运营中创造出更理想的收益。

4.1 提升机械精密度

既往有大量的农业生产实践表明,农机设备自身的精密度影响其实际工作能力与效率,故而未来设计农机产品时应着重提升其精密度,借此方式改善机械设备的使用性能,确保其应用的高效性。通过增加机械设备的精密度,还能为我国农业现代化发展输注更多动力,强化农业产业的整体实力。

智慧农机运用现代信息科技实现对农业对象、环境及生产整个过程的可视化表达、信息化管理,是当前改造传统农业、扭转农业生产模式的重要方式。智慧农机的精密度很高,这主要得力于其安装了多种传感器与中央处理芯片、数字化集成及无线通讯模块等,打造出一种智能化动态式作业系统,其能在不同维度生产作业环境下对外传送差异化的指令信号,确保机具能高精准度地执行生产任务。以管理中心信息平台作为载体精准的呈现出农机生产数据,监测、统计与管理这些信息,并且实现了对农机设备的宏观管控、指挥调度及生产统计。智慧农机有效将物联网、大数据、人工智能等高新技术和农机链条相结合,基于周密的数据分析过程做出科学、精准的决策。

4.2 机械体积减小

在农业现代化发展进程中,越是小型的机械设备在农民群体中的认可度就越高,就越容易普及推广,故而小型化将成为未来农业机械的一个主要发展趋势。农业机械实现小型化,一方面能提升机械设备现场使用的便捷性,另一方面也有助于机具的广泛推广应用。无人机就是一种小型化的农机设备,其能完成作物喷药、田间追肥等农业生产任务,和传统方法相比较效率能增加20~30倍,并且有药物喷洒均匀性、一致性好、整体作业效果优良等特点。

4.3 加大新材料、新工艺、新技术的应用力度

未来将大量的新材料、新工艺、新技术用在农业机械发展领域,能显著提升农机产品的技术含量,进而全面改善其工作性能,使我国农业在高新科技的支撑下获得更好的发展,增强我国农业产业的综合实力。比如,将卫星定位监测系统安装在拖拉机、玉米收割机、植保机等农机上,能够实时监测农机的相关作业信息,比如深松、播种、收割、旋耕等,现场作业信息能随时被传送到传感器内,农机作业数据平台能清晰、完整地呈现出机具运行轨迹、作业深度及面积等信息,帮助相关人员实现实时监控,合理分析、处理信息。传感器能精准地传达信号,提升农业生产与管理的智能化水平。

4.4 加大研发经费的投入力度

农机设备是现代化农业生产的重要基础、高性能、经济性的农机设备在市场上具有更大的发展潜力,故而国家相关部门及企业未来应加大农业机械研发经费的投入力度,不仅较好地满足农业产业壮大发展的需求,还能获得更高的回报率,实现双赢目标。

4.5 培育新型职业农民与组建人才团队

地方各级政府要主动落实国家政策,毫不动摇地坚持实施科技兴国与人才强国战略,加速新型职业农民(农机操作手)的培育力度,利用创办农民夜校、技校等多种方式弥补“技能”方面形成的短板,通过实施农业相关优惠政策的方式调动广大农民不断学习新技术、新能力的积极性,使现代化设施农业在发展中有可靠的技术做支撑。严格按照现代农业机械设备建设发展的需求,尽早建成人才孵化、农业机械示范、生产经营管培基地等,为我国农业发展建设出一支精通技术应用与管理、文化素质高、吃苦耐劳的农业机械产业人才团队,解决传统人才短缺的现实问题。另外,也要结合各地农业机械发展特点与水平,政府部门颁发相关补助政策,循序渐进建立健全“经营主体+政府”的工资支付模式,增加广大农户的经济收入。

5.结束语

粮食生产是国家经济发展的命脉,新时期下国际粮食市场竞争日益激烈,加大农业机械的发展力度,不断提升其智能化、信息水平,进而实现精准、高效化作业,增加农业生产产量与质量,提升广大农民收入水平,确保我国农业健康、持久发展。

猜你喜欢
农业机械农机机械
沃得农机
春来好时节 农机备耕忙
今日农业(2021年4期)2021-11-27 08:41:35
调试机械臂
当代工人(2020年8期)2020-05-25 09:07:38
宜宾市农业机械研究所
不一样的农机展
简单机械
机械班长
农业机械自动化在现代农业中的应用与发展趋势
工业设计(2016年7期)2016-05-04 04:02:20
电子信息技术在农业机械中的应用
工业设计(2016年4期)2016-05-04 04:00:25
按摩机械臂