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本文導讀目錄：

1、[新中國成立70周年特稿之七] 我國甘蔗機械化收獲現(xiàn)狀與發(fā)展路徑選擇

2、[新中國成立70周年特稿之三]新中國農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新的回顧與展望

3、[新中國成立70周年特稿之二] 新中國農(nóng)業(yè)機械化事業(yè)的發(fā)展與進步

4、[新中國成立70周年特稿之五] 70年滄桑巨變

[新中國成立70周年特稿之七] 我國甘蔗機械化收獲現(xiàn)狀與發(fā)展路徑選擇 ♂

[新中國成立70周年特稿之七] 我國甘蔗機械化收獲現(xiàn)狀與發(fā)展路徑選擇

　　?一、中國甘蔗機械化收獲現(xiàn)狀

甘蔗不是一般的農(nóng)作物，而是一種重要的國家戰(zhàn)略物資，關系國計民生。2010年中央一號文件首次將糖與糧、棉、油一起，視為國家大宗農(nóng)產(chǎn)品。甘蔗的全球種植面積約3 億畝，巴西是種植面積最大的國家，其次是印度，中國位居第三。我國甘蔗種植面積達2200萬畝，主要集中在廣西、云南、廣東、海南等地，其中廣西1200多萬畝，占總面積的60%以上。

我國是一個產(chǎn)糖大國，年產(chǎn)量近億噸，但單位面積產(chǎn)量低，成本也高。我國的白糖在國際市場上基本上無競爭力可言，面臨著嚴重的挑戰(zhàn)。甘蔗生產(chǎn)除品種改良、提高栽培水平、改進加工工藝外，最快捷最容易見效的辦法就是提高機械化程度，特別是提高機械收獲程度，是降低蔗糖生產(chǎn)成本的重要環(huán)節(jié)。

甘蔗收獲是甘蔗生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，用工量約占整個甘蔗生產(chǎn)過程（整地、種、管、收）的60%以上，是甘蔗生產(chǎn)過程中勞動強度最大、勞動量最多的環(huán)節(jié)。我國的糖蔗收割目前仍靠人工，由于受收割季節(jié)和制糖業(yè)需要連榨不存放的限制，收割工作時間緊湊、勞動強度大、生產(chǎn)效率低，因此，蔗農(nóng)大都需要雇請外來勞動力才能完成，每當甘蔗收獲季節(jié)，勞力緊張的問題顯得很突出。隨著經(jīng)濟發(fā)展，勞務工價格提高，很多蔗農(nóng)增產(chǎn)不增收。目前，國外一些產(chǎn)蔗大國，都曾積極發(fā)展收獲機械化。發(fā)展甘蔗收獲機械化，己成為我國甘蔗生產(chǎn)迫切重要觧決的問題，對發(fā)展甘蔗生產(chǎn)和解放勞動力具有重要意義。

在澳大利亞、美國，早在二十世紀六七十年代已完全實現(xiàn)甘蔗種、管、收全程機械化作業(yè)。日本、巴西、菲律賓、南非等國也在較大程度上實現(xiàn)了機械化。我國在相同時期開始大力推動和發(fā)展甘蔗生產(chǎn)機械化。但到目前為止，即使在甘蔗種植面積占全國二分之一強的廣西，機耕蔗田面積也僅僅達60%。目前，我國大中型甘蔗收獲機存量僅600多臺，總體收獲機械化率不足10%，甘蔗收割機械的生產(chǎn)使用仍處于起步階段。

二、甘蔗機械化收獲是個復雜的系統(tǒng)工程

作為甘蔗生產(chǎn)機械化的最后一個環(huán)節(jié),甘蔗機械化收獲一直是甘蔗生產(chǎn)機械化中最難以突破的瓶頸。甘蔗機械化收獲銜接上游的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(甘蔗種植)和下游的工業(yè)生產(chǎn)(制糖)，涉及蔗農(nóng)、機收運營方、運輸方和糖廠的切身利益。當前在機械化收獲后，將會遇到以下幾個方面問題。

一是含雜率高。由于機械作業(yè)的特性及作業(yè)環(huán)境因素影響,機械收獲的甘蔗含雜率比人工收獲高是不可避免的。人工收獲方式時，含雜率一般為0.2%—3.0%；在機械化收獲方式下，切段式甘蔗聯(lián)合收獲機作業(yè)質(zhì)量的含雜率≤8%，主要是切割帶起的泥土、砂石、稍高度不一造成尾稍過長、夾雜在甘蔗中的雜草影響、輸送和風機除雜過程中未能有效清除雜質(zhì)等原因。

二是宿根破頭率可能增多。宿根的破損會導致宿根壞死、不發(fā)芽,影響下一年的發(fā)芽率，進而影響產(chǎn)量。引起宿根破損原因，主要是蔗田的地面平整、培土不到位、甘蔗種植行距與收割機輪距不合適造成碾壓宿根、底刀切割高度波動造成甘蔗根茬高或者拔根、底刀切割轉(zhuǎn)速不夠或和前進速度不匹配造成宿根破裂或拔根、收割機作業(yè)不規(guī)范而碾壓宿根等因素。

三是總損失率的多少?？倱p失率直接影響蔗農(nóng)當季產(chǎn)量和經(jīng)濟收入。造成總損失率的主要因素是，由于甘蔗倒伏未能扶起、喂入通道的漏拾甘蔗、輸送輥組在輸送過程中掉落甘蔗、甘蔗被切段后未能拋入料斗、蔗段被除雜風機抽走、蔗段從收割機卸料到田間轉(zhuǎn)運車及運輸車時掉落等。

四是公路運輸車運量減少。由于切段式收獲甘蔗與傳統(tǒng)人工收獲甘蔗的物料整體空隙率不同，以及裝車技術(shù)水平不同，導致同運輸車輛在兩種情況下的單次裝載質(zhì)量有差別。另外，現(xiàn)場管理作業(yè)水平導致運輸車輛等待時間過長，運輸車輛周轉(zhuǎn)率低，也影響了運輸方的收益。

五是天氣影響因素。甘蔗聯(lián)合收獲機作業(yè)受天氣影響巨大，雨天不能作業(yè)，降雨過后需要等待地面基本干燥之后才能作業(yè)。首先，由于含雜率容易大幅增加，第二，田間土壤水分含量大的時候容易導致收割機下陷或是打滑，第三，潮濕的泥土在經(jīng)過收割機碾壓之后，板結(jié)得更加結(jié)實，對后續(xù)耕作造成更大的困難。

六是機收現(xiàn)場管理和砍運管理影響。目前機械化收獲作業(yè)量受天氣、地塊大小、地塊耕作情況和產(chǎn)量等因素影響較多，經(jīng)常出現(xiàn)每日作業(yè)量不穩(wěn)定的情況,機收現(xiàn)場管理需要溝通協(xié)調(diào)蔗主、糖廠、機手、運輸車司機和收割機設備廠家5方之間的關系，并要協(xié)作砍運管理，避免造成糖廠每日入榨量和生產(chǎn)質(zhì)量的波動。

七是收割機質(zhì)量及維保響應。受天氣、蔗田平整程度、地塊大小、田埂、凹坑和砂石影響,大量的田間障礙和較差的作業(yè)環(huán)境對收割機易造成損傷，而國內(nèi)甘蔗聯(lián)合收獲機在設計、制造、質(zhì)量穩(wěn)定性方面尚與國外有較大差距，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性及維保響應就顯得極為重要。

八是機手技術(shù)水平參差不齊。機手的素質(zhì)和技術(shù)水平直接影響到作業(yè)效率、運營消耗、收割機質(zhì)量和使用壽命等，進而影響到機收作業(yè)的產(chǎn)值和效益。由于甘蔗機械化收獲是一個新興的行業(yè)，機手缺乏，且機手流失率高，也是機收運營方面臨的最大問題之一。

九是政策影響。農(nóng)機購置補貼政策，大大提高了甘蔗機械化的發(fā)展速度，農(nóng)機作業(yè)補貼政策使甘蔗生產(chǎn)機械化的速度進一步得到提高，農(nóng)機購置補貼政策和農(nóng)機作業(yè)補貼政策的穩(wěn)定和延續(xù)，將會影響甘蔗生產(chǎn)機械化的發(fā)展進程。

通過以上分析,可以看到甘蔗機械化收獲的發(fā)展引起了上下相關生產(chǎn)環(huán)節(jié),甚至更深遠的生產(chǎn)技術(shù)和管理變革需求,影響到了上游的地塊規(guī)劃、道路建設、水利、農(nóng)機、農(nóng)藝和下游的運輸、儲藏等。甘蔗生產(chǎn)機械化是一個復雜的系統(tǒng)工程，涉及政府、糖廠、蔗農(nóng)和農(nóng)業(yè)化服務組織協(xié)作管理，所以甘蔗生產(chǎn)機械化不完全是生產(chǎn)技術(shù)問題，而是一個協(xié)調(diào)管理問題，是協(xié)調(diào)甘蔗生產(chǎn)者服務、組織制糖公司和政府管理部門之間關系的一個復雜的系統(tǒng)工程。

三、圍繞適度規(guī)模生產(chǎn)考慮甘蔗收獲機械化發(fā)展之路

甘蔗生產(chǎn)機械化推行的關鍵是經(jīng)濟效益，只要有經(jīng)濟效益，農(nóng)民才能接受。如前所述，甘蔗機械化需要走大規(guī)模的機械化道路，然而，我國基本還是以家庭承包責任制為主體的種植模式，這就存在著大規(guī)模生產(chǎn)與小規(guī)模經(jīng)營的矛盾，雖有土地流轉(zhuǎn)等一系列措施，但始終未能解決主要矛盾，這是甘蔗機械化發(fā)展緩慢，必須要更長時間試驗示范的主要原因。

現(xiàn)在有一種較普遍的觀點，認為甘蔗地必須大規(guī)模的連片生產(chǎn)，適合大型機械化模式。這主要是借鑒了美國、加拿大、澳大利亞等大型機械化的典范，世界上發(fā)達的產(chǎn)糖國家，由于土地資源十分豐富，甘蔗連片種植面積大，田園平整，便于機械化作業(yè)。實際上，根據(jù)我國目前情況，甘蔗地適合大型機械化模式的面積只占10%左右，并且主要在國營農(nóng)場和農(nóng)墾系統(tǒng)，大部分甘蔗生產(chǎn)仍然以小農(nóng)戶小面積經(jīng)營方式為主，與大規(guī)模生產(chǎn)方式還有很大差距，這都存在大規(guī)模生產(chǎn)與小規(guī)模經(jīng)營的矛盾，國外甘蔗機械化收獲技術(shù)發(fā)展和運營模式形成的社會和經(jīng)濟條件,以及地理條件、氣候條件均與國內(nèi)有較大差異。因此，如果完全照搬歐美大型機械化規(guī)模并不適合中國國情。

從20世紀80年代起，我國在廣東農(nóng)墾地區(qū)進行了大規(guī)模甘蔗機械化試驗，三次試驗都證明，甘蔗種植是一個復雜的管理系統(tǒng)，基本上沒有一次能完全達到大型機械化的作業(yè)標準，這就提出一個問題，到底多大的規(guī)模才能適合甘蔗機械化生產(chǎn)。

從機械運作上來看，一個3000畝以上的區(qū)域才適合一個大機組運作；從管理上來說，要有2—3個大級大型機組才適合管理。所以，一個地方?jīng)]有0.6—1萬畝的連片土地是不合大型機械化的。雖然有政府扶持，有土地流轉(zhuǎn)托管等一系列措施，但是要達到大面積的流轉(zhuǎn)并不是一件容易的事情。在2017年底的甘蔗雙高基地建設評估中，基地大片土地的70%又回到了農(nóng)戶分散經(jīng)營，集中經(jīng)營只占了30%左右，這就是甘蔗機械化推進緩慢的矛盾所在。

目前，我國適合甘蔗中型機械化的土地約占40%，一個中型收割機，按現(xiàn)有水平一年也能收獲500—1200畝，甚至可以達到1500畝的水平。從走訪的幾個客戶了解，連片萬畝基本沒有意義，對他們來說適合種植的最大面積，應該在2000—3000畝，再大邊際效益就會遞減。而如果有這個面積，就足以適合較大規(guī)模機械化運行。

根據(jù)目前情況，采取中小型農(nóng)場模式和家庭農(nóng)場模式，由用戶和家族或好友組成，經(jīng)營規(guī)模在20—200畝之間，利于中型收割機作業(yè)，利于組織管理，比較適合中國甘蔗生產(chǎn)機械化。進一步補充的是大型農(nóng)場，一般經(jīng)營規(guī)模應在2000—3000畝較穩(wěn)妥，配套以大、中型甘蔗收獲機為主。

由此看來，適度規(guī)模生產(chǎn)才是中國發(fā)展甘蔗機械化的必由之路。要解決好以下幾個方面的問題。

一是在收割機的市場定位上,要準確判斷市場需求和發(fā)展趨勢。蔗區(qū)多為丘陵坡地,戶均種植面積小、地塊零散、種植經(jīng)營規(guī)模小、坡度大、種植行距窄且種植農(nóng)藝技術(shù)傳統(tǒng)。因此，當前適于甘蔗機械收獲作業(yè)的主流機具應是中小型機具。以中小型機具解決占蔗區(qū)大多數(shù)的零散小地塊“無機可用”的問題，并起到廣泛的示范推廣作用。隨著“雙高”基地建設的推進,土地的流轉(zhuǎn)整合，農(nóng)機農(nóng)藝融合和適度規(guī)?；?jīng)營的逐步發(fā)展，適于機型將會從中小型機具向中、大型機具發(fā)展。

二是機械化收獲需要經(jīng)營者結(jié)合農(nóng)藝技術(shù)和農(nóng)機具實際情況，選擇甘蔗品種，確定種植單元的規(guī)模大小、地面整治質(zhì)量、種植行距、壟高、開行方向、種植深度、培土要求以及甘蔗生長高度控制等適于機械化收獲作業(yè)的農(nóng)藝技術(shù)，才能保證收獲機具的作業(yè)條件、作業(yè)質(zhì)量，充分發(fā)揮機具的作業(yè)效率，使得機械化收獲盈利成為可能。

三是對于甘蔗種植生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理。蔗田的規(guī)劃設計、水利灌溉道路設施的建設、種植乙技術(shù)的革新等都需要從原有的小規(guī)模生產(chǎn)管理向著適度(適宜機械化生產(chǎn))的集約化規(guī)模化生產(chǎn)管理轉(zhuǎn)變經(jīng)營模式可以有大戶集中種植經(jīng)營、多戶種植統(tǒng)一劃統(tǒng)一管理等。

四是在生產(chǎn)流程上就從原有單純的勞動人員管理向“人員+機械”管理轉(zhuǎn)變，工作時間、工作環(huán)境、后勤補給、機具現(xiàn)場維修保養(yǎng)、作業(yè)質(zhì)量控制以及運輸車輛調(diào)配銜接等都需要新的管理技術(shù)。

五是對于糖廠的制糖系列工藝環(huán)節(jié)需要改造，以應對甘蔗機械化收獲的發(fā)展。如需要建造翻板臺利于卸蔗，設置中轉(zhuǎn)站縮短甘蔗存儲(地頭存儲、廠區(qū)料場存儲)時間，改造輸送機構(gòu)，以利于切段式甘蔗的輸送，增加甘蔗入榨前的除雜處理工序以應對含雜的增加等等。

六是培育市場環(huán)境和專業(yè)的社會化服務組織。甘蔗機械化是個復雜的系統(tǒng)工程，經(jīng)營模式與技術(shù)模式相輔相成，必須由單純的技術(shù)模式結(jié)合向經(jīng)營模式培育轉(zhuǎn)變。應以糖廠為主體，農(nóng)戶、合作社、農(nóng)機作業(yè)服務公司采取多種方式聯(lián)合成立生產(chǎn)組織，近幾年蔗區(qū)大力探索推廣“龍頭企業(yè)+合作組織+農(nóng)戶”的經(jīng)驗值得推廣。今后應根據(jù)各蔗區(qū)的實際情況，探索適合本地區(qū)的發(fā)展模式，使甘蔗收獲機的規(guī)?；?、組織化程度進一步提高，充分發(fā)揮機器效能，提高生產(chǎn)率，助力甘蔗全程機械化發(fā)展。

甘蔗機械化收獲并不是一個孤立環(huán)節(jié),而是一個全局性的系統(tǒng)工程。適度規(guī)?；?jīng)營，適宜本地的機械化收獲解決技術(shù)方案和相應的農(nóng)藝技術(shù)，適宜當前行業(yè)發(fā)展的行業(yè)技術(shù)標準和公平公正公開的評判手段，良好的市場環(huán)境和共贏的利益關系，高素質(zhì)的專業(yè)化運營隊伍，糖企的積極參與，政府的引導與監(jiān)管，這些方面缺一不可。

我國甘蔗機械化收獲目前尚處于起步階段，需要政府、科研機構(gòu)、機具廠家、種植戶和糖企共同努力才能穩(wěn)步向前發(fā)展。

轉(zhuǎn)自《農(nóng)機質(zhì)量與監(jiān)督》2019年第10期

[新中國成立70周年特稿之三]新中國農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新的回顧與展望 ♂

[新中國成立70周年特稿之三]新中國農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新的回顧與展望

?　　農(nóng)業(yè)裝備是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的物質(zhì)基礎，是不斷提高土地產(chǎn)出率、勞動生產(chǎn)率、資源利用率以及實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、鄉(xiāng)村振興的重要支撐。建國70年來，農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)發(fā)展從機械替代人畜力的機械化階段，到以電控技術(shù)為基礎實現(xiàn)自動化階段，進入以信息技術(shù)為核心的智能化階段，推進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由傳統(tǒng)粗放式向裝備智能化、資源高效化、作業(yè)精細化、管理智慧化的全生命周期的精細化生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變?？傮w上，隨著新一代人工智能技術(shù)廣泛滲透及深入應用，農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)表現(xiàn)出很強的時代特點，融合生物、農(nóng)藝、工程技術(shù)，集成先進制造、信息、生物、新材料、新能源等高新技術(shù)，拓展到微生物、養(yǎng)殖、加工等產(chǎn)業(yè)領域，向高效化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、綠色化方向發(fā)展，向提供全鏈條農(nóng)業(yè)裝備與信息技術(shù)解決方案的方向延伸發(fā)展。

一、農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展成就

建國以來，我國農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了起步、建立體系、對外開放、高速發(fā)展等和正在進行的調(diào)整轉(zhuǎn)型階段。產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新經(jīng)歷了改造仿制、引進消化吸收再創(chuàng)新等階段，正進入以自主創(chuàng)新為核心能力的新階段；技術(shù)發(fā)展實現(xiàn)了從人畜力、機械化和自動化，到以信息技術(shù)為核心的高效化、智能化、綠色化發(fā)展，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進入了以機械化為主導的新階段，走出了一條中國特色的產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)展道路，為保障我國糧食、食品、生態(tài)安全和推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、鄉(xiāng)村振興做出重要貢獻。

一是產(chǎn)業(yè)規(guī)模及能力不斷提升。到2018年，我國農(nóng)機裝備企業(yè)總數(shù)超過8000家，其中，規(guī)模以上超過2300家，主營業(yè)務收入達2600億元。能夠生產(chǎn)4000多種農(nóng)業(yè)裝備品類，市場規(guī)模占全球30%以上，國際貿(mào)易總量占全球20%；制造能力和水平不斷提高，“引進來”和“走出去”國際化步伐加快，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量獲得質(zhì)的飛躍，成為世界農(nóng)機裝備制造和使用大國。

二是研發(fā)和產(chǎn)業(yè)體系基本形成。我國農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)初步形成了涵蓋科研、制造、質(zhì)量監(jiān)督、流通銷售、行業(yè)管理等方面較為完整的體系，有數(shù)千家大中小企業(yè)、30多家國家及省部級農(nóng)機科研機構(gòu)、40多所開設農(nóng)機相關專業(yè)的高校，以及覆蓋全國的部級、省級的質(zhì)量監(jiān)督、鑒定推廣等機構(gòu)，支撐形成了大中小企業(yè)融通發(fā)展、科技與經(jīng)濟融通發(fā)展、各類創(chuàng)新主體及要素融通發(fā)展的格局。

三是技術(shù)和產(chǎn)品不斷優(yōu)化升級。攻克了精細耕作、精量播種、高效施肥、精準施藥、節(jié)水灌溉、低損收獲、增值加工等關鍵核心技術(shù)，能夠研發(fā)生產(chǎn)農(nóng)、林、牧、漁、農(nóng)用運輸、農(nóng)產(chǎn)品加工等7個門類所需的65大類、350個中類、1500個小類的4000多種農(nóng)機產(chǎn)品，主要農(nóng)機產(chǎn)品年產(chǎn)量500萬臺左右，保有量超過8000多萬臺（套），農(nóng)機總動力達到10億千瓦，形成了與我國農(nóng)業(yè)發(fā)展水平基本相適應的大中小機型和高中低檔兼具的農(nóng)機產(chǎn)品體系，滿足90%的國內(nèi)農(nóng)機市場需求，支撐農(nóng)作物機械化水平達到68%。

四是科技創(chuàng)新能力和實力不斷提升。布局建設了一批國家重點實驗室、國家工程實驗室、國家工程技術(shù)研究中心、國家級企業(yè)技術(shù)中心等國家級和省部級科技創(chuàng)新平臺，以及農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟等創(chuàng)新保障與服務體系，培養(yǎng)了一支高水平科技創(chuàng)新隊伍，初步形成市場導向、企業(yè)主體、產(chǎn)學研融合的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系，從產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)標準、檢測測試、應用推廣等方面服務全面覆蓋骨干企業(yè)到中小微型企業(yè)，研發(fā)規(guī)模世界第一，論文發(fā)表量世界第一，專利申請量世界第二。

“十二五”以來，我國農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新在關鍵核心技術(shù)及重大裝備方面成效突出，構(gòu)建了自主農(nóng)業(yè)智能化裝備技術(shù)體系，推動農(nóng)業(yè)裝備信息化、智能化發(fā)展。動植物生長監(jiān)測、智能感知與控制技術(shù)等應用基礎及關鍵共性技術(shù)研究緊跟前沿，助推農(nóng)業(yè)精細生產(chǎn)；一批重大裝備實現(xiàn)自主化，與國際先進水平平齊，加速了農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)向信息化、智能化高端發(fā)展；一批先進適用農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)及高性能裝備應用推廣和輻射擴散提升產(chǎn)業(yè)整體水平，基本解決了主要農(nóng)作物高質(zhì)高效機械化生產(chǎn)技術(shù)瓶頸及裝備制約難題，有力地促進農(nóng)業(yè)機械化和農(nóng)機裝備轉(zhuǎn)型升級高質(zhì)量發(fā)展。

一是農(nóng)業(yè)裝備信息化、智能化應用基礎及關鍵共性技術(shù)研究緊跟國際前沿。動植物生長信息感知技術(shù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)土壤及環(huán)境信息實時監(jiān)測、農(nóng)作物生產(chǎn)過程監(jiān)測與水肥藥精量控制施用、農(nóng)機工況智能化監(jiān)測等技術(shù)取得了重要進展，開發(fā)形成了植物葉綠素、蒸騰速率、溫濕度、光照、CO2等氣體等傳感器，開發(fā)了土壤養(yǎng)分水分、播種量、作業(yè)深度、行走速度、噴藥量、部件轉(zhuǎn)速等傳感控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了試驗應用，技術(shù)達到國際水平。

二是現(xiàn)代多功能作業(yè)裝備智能化發(fā)展迅速?？偩€控制、GPS及北斗定位導航、機器視覺導航、激光高程控制技術(shù)、基于神經(jīng)網(wǎng)絡作業(yè)功率自適應控制等智能化技術(shù)應用，突破了復式整地、深松監(jiān)測、精量播種、變量施肥、精準施藥、高效噴灌、收獲智能控制等關鍵技術(shù)及裝備，水稻精量直播機、高速移栽機、智能變量施肥播種機、高地隙及水田智能植保機、植保無人機、大型智能采棉機等一批智能化農(nóng)業(yè)裝備實現(xiàn)了應用，形成了適應不同生產(chǎn)規(guī)模的配套糧食全程作業(yè)裝備配套體系，技術(shù)延伸拓展應用于棉花、番茄、甘蔗、花生、馬鈴薯等優(yōu)勢經(jīng)濟作物環(huán)節(jié)裝備，初步形成了智能化農(nóng)業(yè)裝備體系。

三是高端智能化農(nóng)業(yè)裝備參與國際產(chǎn)業(yè)競爭。200馬力級、300馬力級大型拖拉機傳動、電控等關鍵技術(shù)自主化水平不斷提升；400馬力重型拖拉機實現(xiàn)了無級變速傳動技術(shù)自主化研發(fā)。60行大型智能播種施肥機突破了種（肥）遠距離氣流輸送種肥、種肥分開側(cè)深施、種肥深度準確控制、播種質(zhì)量實時檢測等關鍵技術(shù)，達到國際水平。10公斤/秒大喂入量智能谷物聯(lián)合收割機與世界主流技術(shù)平齊，實現(xiàn)導航作業(yè)、在線測產(chǎn)、智能調(diào)控、故障診斷等功能。以大型農(nóng)業(yè)裝備智能化為引領，帶動信息技術(shù)、智能化技術(shù)在中小型農(nóng)業(yè)裝備推廣應用，形成一批具有特點的信息化、智能化農(nóng)業(yè)裝備解決方案。

四是設施園藝裝備技術(shù)持續(xù)提升。低碳環(huán)控型溫室、節(jié)能與綠色能源利用、環(huán)境調(diào)控及精細耕整地、精量播種、育苗嫁接、肥水一體化等高效生產(chǎn)技術(shù)及配套裝備實現(xiàn)應用，形成了具有高抗逆、低能耗、環(huán)境智能可控、配套裝備完善的設施園藝工程技術(shù)體系，提升了設施結(jié)構(gòu)的抗逆性能、能源與資源利用效率、智能化控制水平。新型養(yǎng)殖設施、環(huán)境調(diào)控、養(yǎng)殖數(shù)字化監(jiān)控與遠程管理、飼料營養(yǎng)加工及快速溯源與在線檢定、個性化飼喂設備、養(yǎng)殖場廢物環(huán)保處理等技術(shù)提升了豬、雞、水產(chǎn)、奶牛養(yǎng)殖集約化、自動化、智能化水平，顯著提升養(yǎng)殖綜合生產(chǎn)效益。

五是農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地商品化水平不斷提升。以提升增值減損能力、能源利用效率和關鍵裝備國產(chǎn)化為切入點，突破了能源高效利用、干燥、保質(zhì)貯藏、品質(zhì)檢測、精選分級和包裝等關鍵技術(shù)，太陽能高效集熱與高效利用、熱風與真空干燥、自然冷源高效利用等技術(shù)及裝備應用促進了量大面廣的果蔬產(chǎn)地干燥和預冷節(jié)能降耗；糧食、果蔬、棉花、禽蛋等農(nóng)產(chǎn)品智能化檢測分級和畜禽自動屠宰、稱重分級成套裝備技術(shù)及裝備，進一步提升了農(nóng)產(chǎn)品加工智能化水平。

二、面臨的機遇與挑戰(zhàn)

在新的科技革命與產(chǎn)業(yè)變革形勢下，實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、堅持農(nóng)業(yè)農(nóng)村優(yōu)先發(fā)展以及實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化等重大戰(zhàn)略任務，為農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新指明了方向，我國農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新進入高質(zhì)量發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期，將由制造大國向制造強國、科技強國、質(zhì)量強國轉(zhuǎn)變，應用基礎研究薄弱、關鍵共性技術(shù)及高端裝備產(chǎn)品供給不足、創(chuàng)新領軍人才缺乏等，仍將是制約自主創(chuàng)新能力和核心競爭力提升的關鍵因素，跨國企業(yè)主導產(chǎn)業(yè)國際競爭格局，仍將制約著我國農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新由價值鏈低端向高端發(fā)展，需要加快創(chuàng)新驅(qū)動，推進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

一是要夯實信息化、智能化應用基礎研究。要以裝備為載體，以信息和知識為要素，通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、智能裝備等現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)深度跨界融合，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程的信息感知、定量決策、智能控制、精準投入的全新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由“機器替代人力”“電腦替代人腦”的轉(zhuǎn)變，大幅提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、效能、效益。

二是要強化高質(zhì)高效農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)創(chuàng)新。解決“誰來種地”“怎么種地”，保障農(nóng)業(yè)產(chǎn)出高效、產(chǎn)品安全、環(huán)境友好，迫切需求發(fā)展智能農(nóng)業(yè)裝備，構(gòu)建農(nóng)業(yè)全程信息化和機械化技術(shù)體系，提高水、肥、種、藥等利用率，降低生產(chǎn)和加工過程損失率，實現(xiàn)傳統(tǒng)精耕細作與現(xiàn)代物質(zhì)裝備相輔相成，達到高產(chǎn)高效與生態(tài)資源永續(xù)利用。

三是要發(fā)展自主可控農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)。實踐證明，市場換不來技術(shù)反而丟掉了市場，依靠別國技術(shù)和產(chǎn)品解決不了我國地貌多樣、農(nóng)藝繁雜的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題。習近平總書記說：“關鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的”，要把關鍵核心技術(shù)掌握在自己手中,實現(xiàn)技術(shù)及裝備自主可控，掌握產(chǎn)業(yè)發(fā)展主導權(quán)，保障現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)安全。

三、發(fā)展方向及重點

我國農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新要面向世界科技前沿，立足全程全面機械化和轉(zhuǎn)型升級需求，準確把握當前發(fā)展面臨的精細生產(chǎn)、裝備智能、高效綠色機械化等重大科技問題，找準突破口和主攻方向，集中優(yōu)勢資源，圍繞糧經(jīng)飼、農(nóng)林牧漁、種養(yǎng)加等領域，統(tǒng)籌農(nóng)村生產(chǎn)生態(tài)生活，深度融合新一代人工智能技術(shù)，形成產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新布局，發(fā)展新一代智能農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)、產(chǎn)品、服務體系，為農(nóng)業(yè)裝備行業(yè)提供高質(zhì)量科技供給。

一是加強農(nóng)業(yè)裝備應用基礎研究，提升自主創(chuàng)新能力。以土壤、動植物及環(huán)境感知和調(diào)控為重點，開展不同種植制度、耕作方式、作業(yè)機具、氣候與環(huán)境等對土壤質(zhì)構(gòu)形和作物生長生產(chǎn)的影響機理，以及土壤耕層、養(yǎng)分等檢測方法等研究；開展動植物生理、生長、環(huán)境信息感知技術(shù)、材料、元器件，以及種、水、肥、藥、光、熱等精準精量調(diào)控及精細飼喂技術(shù)及系統(tǒng)研究；開展土壤工作、采收作業(yè)等部件減阻降耗、耐磨延壽、表面強化等技術(shù)及材料，以及土壤工作、栽種、采收等作業(yè)新部件研究。

二是強化智能技術(shù)與裝備融合，發(fā)展高水平的智能農(nóng)業(yè)裝備。推進農(nóng)藝、農(nóng)機、制造深度融合，重點研究農(nóng)業(yè)裝備智能設計、驗證、制造、檢測、試驗技術(shù)；研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中人、機、動植物、生產(chǎn)環(huán)境等信息智能獲取、融合、決策等技術(shù)，研究智能作業(yè)技術(shù)；研發(fā)智能農(nóng)林動力、育制種、耕整、栽植、播種、施肥、植保、噴灌、采育、收獲等智能作業(yè)裝備；智能放養(yǎng)、飼喂、消毒、畜禽產(chǎn)品采集等智能養(yǎng)殖設備；種子、糧食、果蔬、棉花、林材，以及禽蛋、畜禽、水產(chǎn)等切割清理、分等分級、安全包裝、品質(zhì)監(jiān)測、溯源等農(nóng)林產(chǎn)品智能加工裝備。

三是加強高效綠色農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)及裝備研發(fā)，推進全程全面發(fā)展。圍繞薄弱環(huán)節(jié)、薄弱區(qū)域、特色農(nóng)業(yè)需求，結(jié)合我國旱作、水田等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域性特點，圍繞水稻、小麥、玉米、薯類、雜糧等糧食作物耕、種、收、干燥等全程機械化生產(chǎn)需求，開展適合一熟制、多熟制、間套作等不同種植制度、種植規(guī)模的機械化生產(chǎn)模式、技術(shù)及裝備研發(fā)；結(jié)合高陡坡地、山地丘陵梯田、深泥腳水田等生產(chǎn)需求，研究適應作物生產(chǎn)特點、具有區(qū)域適應性的棉、油、糖、蔬、林、果、茶、桑、草等輕簡化機械化生產(chǎn)模式、技術(shù)及裝備；圍繞植物工廠、設施園藝、設施畜禽及水產(chǎn)養(yǎng)殖等發(fā)展需求，開展結(jié)構(gòu)設施、能源利用、環(huán)境控制、生長調(diào)控、作業(yè)裝備、廢棄物利用等設施工程化技術(shù)及裝備研發(fā)。

四、結(jié)語

我國農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)已進入新的歷史階段，主要矛盾由總量不足轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)性矛盾。習近平總書記指出“中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己的手上”， “要大力推進農(nóng)業(yè)機械化、智能化，給農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化插上科技的翅膀”。當前及未來一段時期，按照農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革精神，要不斷增強高水平科技供給能力，以農(nóng)機與農(nóng)藝融合、裝備與信息融合、制造與服務融合、生產(chǎn)與生態(tài)融合為路徑，推進“關鍵核心技術(shù)自主化、主導裝備產(chǎn)品智能化、全程全面機械化”，形成新一代智能農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)、產(chǎn)品、服務體系，構(gòu)建以企業(yè)主體、市場導向、產(chǎn)學研用深度融合的農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)創(chuàng)新體系，不斷優(yōu)化完善以創(chuàng)新為導向的產(chǎn)業(yè)政策體系，不斷增強自主創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)核心競爭力，加快推動農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)向中高端升級，實現(xiàn)由農(nóng)業(yè)裝備大國向強國轉(zhuǎn)變，走出一條中國特色農(nóng)業(yè)機械化、智能化發(fā)展道路。

（信息來源：《農(nóng)機質(zhì)量與監(jiān)督》2019年第10期，中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院? 王博 方憲法 吳海華供稿）

[新中國成立70周年特稿之二] 新中國農(nóng)業(yè)機械化事業(yè)的發(fā)展與進步 ♂

[新中國成立70周年特稿之二] 新中國農(nóng)業(yè)機械化事業(yè)的發(fā)展與進步

　　?農(nóng)業(yè)機械化是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的物質(zhì)基礎，是實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要支撐。沒有農(nóng)業(yè)機械化，就沒有農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化。新中國成立70年來，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式實現(xiàn)了以人畜力為主向機械作業(yè)為主的跨越，2018年，全國農(nóng)作物耕種收綜合機械化率超過67%。農(nóng)業(yè)機械化的持續(xù)快速發(fā)展，顯著增強了農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，加快了農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化進程。

一、農(nóng)機化基礎性工作

經(jīng)過70年的努力，我國建立了較為完善的農(nóng)機化科研創(chuàng)新體系，探索了一批主要農(nóng)作物機械化生產(chǎn)模式，制定了一系列農(nóng)機化技術(shù)與管理標準。

（一）組建了較完善的農(nóng)機化科研創(chuàng)新體系

1959年，毛澤東在《黨內(nèi)通訊》中指出“農(nóng)業(yè)的根本出路在于機械化”“每省每地每縣都要設一個農(nóng)具研究所，集中一批科學技術(shù)人員和農(nóng)村有經(jīng)驗的鐵匠和木匠，搜集全省、全地、全縣各種比較進步的農(nóng)具加以比較、加以試驗、加以改進，試制新式農(nóng)具”。此后，在全國構(gòu)建了國家級、省級、市級、縣級等較為完備的研究開發(fā)、生產(chǎn)制造、推廣應用、維修培訓和人才培養(yǎng)的農(nóng)機化科研創(chuàng)新體系。國家級單位有中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院、農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所和農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設計研究院，省級農(nóng)機研究單位有21家，主要面向行業(yè)開展應用基礎和共性關鍵技術(shù)研發(fā)，為企業(yè)提供新產(chǎn)品、新技術(shù)和轉(zhuǎn)化服務。1999年，國家科技體制改革，部分科研院所轉(zhuǎn)企、歸并或撤銷，大學學科調(diào)整。2004年，《中華人民共和國農(nóng)業(yè)機械化促進法》頒布實施，支持有關科教機構(gòu)加強農(nóng)業(yè)機械化科學技術(shù)研究，支持農(nóng)業(yè)機械科研、教學與生產(chǎn)、推廣相結(jié)合。2010年， 國務院頒布《關于促進農(nóng)業(yè)機械化和農(nóng)機工業(yè)又好又快發(fā)展的意見》，支持農(nóng)機制造企業(yè)和科研院所建設企業(yè)技術(shù)中心、實驗室和工程中心，支持高等院校加強農(nóng)機工程學科建設。2018年，國務院頒布《關于加快推進農(nóng)業(yè)機械化和農(nóng)機裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型 升級的指導意見》，釋放了全面推進農(nóng)業(yè)機械化的重大信號，支持增強科研院所原始創(chuàng)新能力，完善以企業(yè)為主體、市場為導向的農(nóng)機裝備創(chuàng)新體系，推進農(nóng)機裝備創(chuàng)新中心、產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟建設。

在政策引導下，國家不斷加大農(nóng)機科研投入，較為完善的農(nóng)機化科研創(chuàng)新體系逐步形成。國家級平臺方面，建設了土壤植物機器系統(tǒng)技術(shù)、拖拉機動力系統(tǒng)等企業(yè)國家重點實驗室，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械裝備國家工程實驗室、太陽能干燥國家地方聯(lián)合工程實驗室、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備國家地方聯(lián)合工程研究中心等國家工程實驗室（研究中心），以及農(nóng)業(yè)機械、農(nóng)業(yè)智能裝備、農(nóng)業(yè)信息化、草原畜牧業(yè)裝備、 種子加工裝備、糧食加工裝備、農(nóng)產(chǎn)品智能分選裝備等國家工程技術(shù)研究中心。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部成立了全國農(nóng)機化科技創(chuàng)新專家組和主要農(nóng)作物生產(chǎn)全程機械化推進行動專家指導組，同時，“十三五”期間國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系中大幅增加農(nóng)機崗位專家，實現(xiàn)了50個產(chǎn)業(yè)體系全覆蓋，體系機械化研究室基本設置2個機械化崗位。組建了農(nóng)業(yè)農(nóng)村部現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備學科群和設施農(nóng)業(yè)工程學科群，啟動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程機械化科研基地和大田種植數(shù)字農(nóng)業(yè)試點等項目，初步形成 “實驗室—科研試驗基地—觀測實驗站”的農(nóng)機化科技創(chuàng)新平臺體系。地方政府以及相關行業(yè)協(xié)會也構(gòu)建了一批部、省、行業(yè)性重點實驗室和工程研究中心。

（二） 構(gòu)建了主要農(nóng)作物機械化生產(chǎn)模式

新中國成立初期，為盡快恢復和發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，國家大力推廣實用農(nóng)業(yè)機械，增補舊式農(nóng)具，積極推廣新式農(nóng)具。從農(nóng)具改革著手，由排灌機械逐步發(fā)展至包括種植業(yè)在內(nèi)的各種機械。當時農(nóng)村經(jīng)濟條件落后，農(nóng)業(yè)機械化優(yōu)先推廣半機械化農(nóng)具和小型動力機械，動力機械重視手扶拖拉機、小功率排灌機械和農(nóng)副產(chǎn)品加工機械的研制推廣。建立了一批機械化程度較高的農(nóng)場，采取機械化耕作方法，實行深耕和密植等技術(shù)措施。

1979—1995年，農(nóng)業(yè)機械由單一的國家投入經(jīng)營轉(zhuǎn)為多種所有制形式，允許農(nóng)民個人或聯(lián)戶根據(jù)生產(chǎn)需要和收益自主選擇、投資和經(jīng)營農(nóng)機，農(nóng)民成為農(nóng)業(yè)機械投資和經(jīng)營主體。農(nóng)民所購機具主要是構(gòu)造簡單、價格便宜、功能單一的手扶拖拉機、小型排灌機械和農(nóng)產(chǎn)品加工機械，農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展主要在農(nóng)村運輸、耕整地、抽水排灌、農(nóng)副產(chǎn)品加工等領域。

1996—2003年，我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和市場化進程加快，農(nóng)村勞動力大量轉(zhuǎn)移，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動力短缺問題逐漸顯現(xiàn)，大中型拖拉機、聯(lián)合收割機等農(nóng)業(yè)機械研發(fā)生產(chǎn)加快發(fā)展，以聯(lián)合收割機跨區(qū)作業(yè)為代表的農(nóng)機社會化服務模式逐漸發(fā)展，并向跨區(qū)機播、機插、機耕等環(huán)節(jié)延伸，從小麥生產(chǎn)向水稻、玉米等作物拓展，一批技術(shù)含量高、綜合性能強的大型農(nóng)機具應運而生，農(nóng)作物機械化生產(chǎn)模式發(fā)生變革。

2015年以來，農(nóng)業(yè)部實施主要農(nóng)作物生產(chǎn)全程機械化推進行動，建設全程機械化示范縣，加快推進糧棉油糖等主要農(nóng)作物生產(chǎn)耕、種、管、收及產(chǎn)后處理全程機械化，果菜茶等經(jīng)濟作物、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用等領域機械化加快發(fā)展。

在農(nóng)作物機械化生產(chǎn)方面，圍繞玉米、水稻、油菜、棉花、馬鈴薯、牧草、花生、甘蔗、蘋果和茶葉等大宗農(nóng)作物機械化生產(chǎn)需求，開展了機械化關鍵技術(shù)、機械化技術(shù)體系集成、區(qū)域機械化共性技術(shù)、設施種植養(yǎng)殖裝備、農(nóng)業(yè)工程模式與農(nóng)業(yè)裝備適用性評價等研究，構(gòu)建了覆蓋不同種植制度、生產(chǎn)規(guī)模的技術(shù)模式、工程模式和技術(shù)路線。

在區(qū)域機械化方面，形成了適宜北方一年兩熟小麥、玉米輪作地區(qū)的周年秸稈覆蓋免耕播種模式和周年秸稈覆蓋少（免）耕播種模式，適宜北方一年一熟區(qū)玉米種植的秸稈覆蓋少耕等模式，適宜黃土高原一年一熟區(qū)以種植小麥、玉米為主的秸稈覆蓋免耕播種等模式，適宜東北冷涼壟作區(qū)以種植玉米、大豆為主的留高茬原壟淺旋滅茬播種技術(shù)模式，適宜水旱輪作區(qū)以種植水旱兩作的稻麥 （油）輪作和稻薯輪作等多種技術(shù)模式。

（三）制定了農(nóng)機化技術(shù)與管理標準體系

我國農(nóng)機化標準體系經(jīng)歷從單一種類到全面覆蓋、從強調(diào)數(shù)量到重視技術(shù)內(nèi)容發(fā)展歷程，標準數(shù)量和質(zhì)量體系日臻完完善。

20世紀50—60年代，制定了我國第一個農(nóng)機化標準《國營機械化農(nóng)場機務工作規(guī)章》，后續(xù)制定了《農(nóng)業(yè)拖拉機駕駛員、修理工技術(shù)標準》《拖拉機作業(yè)標準工作量折合系數(shù)和地塊、土質(zhì)差別系數(shù)》等。

20世紀80—90年代，發(fā)布《農(nóng)業(yè)機械修理工技術(shù)等級標準》，標志著農(nóng)機化標準制定修訂工作全面恢復，其后陸續(xù)制定了一批針對不同型號農(nóng)機的修理質(zhì)量標準，如GB/T5262—1985 《農(nóng)業(yè)機械試驗條件測定方法的一般規(guī)定》和 GB/T5667—1985 《農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)試驗方法》。1996年，全國農(nóng)機標準化技術(shù)委員會農(nóng)機化分技術(shù)委員會成立，開展了農(nóng)機化標準體系研究。1997年提出了農(nóng)機化標準體系框架，包括農(nóng)機管理、農(nóng)機運用、農(nóng)機修理、試驗鑒定、安全監(jiān)理、農(nóng)機技術(shù)推廣、市場銷售、農(nóng)機科研、教育培訓、計劃統(tǒng)計和農(nóng)機信息等11個體系。農(nóng)業(yè)部和財政部1999年啟動實施農(nóng)業(yè)行業(yè)標準專項計劃，重點建設農(nóng)機基礎標準、作業(yè)質(zhì)量、質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范和新型農(nóng)機產(chǎn)品標準。

2001年農(nóng)業(yè)部 “無公害食品行動計劃”實施，以農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)為切入點，探索制定無公害稻米、粉絲、乳粉和小麥粉的加工技術(shù)規(guī)范標準。2004年，啟動新一輪農(nóng)機化標準體系研究，包括農(nóng)機化基礎標準、技術(shù)服務標準和技術(shù)管理標準3個分體系，試驗鑒定、作業(yè)服務、安全管理等17個環(huán)節(jié)和領域，質(zhì)量評價、作業(yè)質(zhì)量、安全運行等42個標準類型。為了加強農(nóng)機化發(fā)展進程分析評價，制定了《農(nóng)業(yè)機械化水平評價第1部分：種植業(yè)》標準；根據(jù)農(nóng)機社會化服務組織發(fā)展需要，制定了數(shù)十項農(nóng)機作業(yè)質(zhì)量標準；為強化農(nóng)機部門履行拖拉機安全監(jiān)管職能，制定了拖拉機號牌、駕駛證證件等安全監(jiān)理標準；針對鑒定行業(yè)評價產(chǎn)品質(zhì)量需要，發(fā)布了一批產(chǎn)品質(zhì)量評價規(guī)范標準；配合購機補貼政策實施，制定了《農(nóng)業(yè)機械分類》基礎標準。

2009年，發(fā)布了《農(nóng)業(yè)機械化標準體系建設規(guī)劃（2010—2015）》，構(gòu)建了我國農(nóng)機化標準體系，分基礎標準、技術(shù)標準和管理標準等3部分。針對輪式拖拉機等農(nóng)機產(chǎn)品制定了質(zhì)量評價標準，針對聯(lián)合收割機、水稻插秧機等農(nóng)機產(chǎn)品制定了作業(yè)質(zhì)量標準，配套設施農(nóng)業(yè)的農(nóng)機化標準也逐步完善。

二、農(nóng)機化應用基礎研究

（一）土壤—植物—機器系統(tǒng)應用基礎研究

1.機械化耕作裝備。針對我國農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)土壤壓實嚴重、耕層變淺、犁底層增厚以及土壤侵蝕、地力下降等問題，開展了不同土壤類型的團粒結(jié)構(gòu)、理化性狀和有機質(zhì)變化規(guī)律研究，不同耕作方式對土壤質(zhì)構(gòu)和作物生長的關聯(lián)影響研究，不同區(qū)域深松、深翻、翻（旋）耕、輪耕、休耕、少（免）耕等耕作方式優(yōu)化組合研究。開展了水肥施用與作物秸稈還田等農(nóng)田作業(yè)措施對土壤耕層結(jié)構(gòu)變化的影響機理研究，建立了土壤合理耕層綜合評價分析模型，提出了合理耕層的構(gòu)建方法，制定了與區(qū)域特點相適應、與作物生長相適宜、與機械作業(yè)相適應的土壤合理耕層構(gòu)建標準和機械化技術(shù)規(guī)范。

2.秸稈機械化還田裝備。針對機具在秸稈還田作業(yè)時易出現(xiàn)的秸稈堵塞、部件磨損和耕作阻力增大等問題，開展了機器—土壤—秸稈交互作用機理研究；針對秸稈還田裝備作業(yè)高耗低效、還田質(zhì)量差等問題，開展了機具—流場—秸稈—土壤交互作用關系研究，闡明了秸稈物理特性、流動特性、還田方式、刀具質(zhì)構(gòu)對秸稈還田作業(yè)的影響機制，建立了秸稈還田作業(yè)能耗與還田質(zhì)量綜合評價模型，提出了適合于不同區(qū)域的作物秸稈高效低耗還田方法，建立了作物秸稈高效低耗還田技術(shù)規(guī)范。

3.機械化種植裝備。開展了水田作業(yè)技術(shù)裝備研究，包括：水田復雜作業(yè)環(huán)境下土壤和品種、植株等互作規(guī)律，多種部件稻田土壤多相耦合機理，深水田作業(yè)時機具的受力分析、阻力來源及分布規(guī)律以及驅(qū)動部件的疏泥結(jié)構(gòu)等。開展了土壤與裝備、品種與作業(yè)環(huán)境等研究，針對南方地區(qū)土壤濕度大、黏性大，研究了高濕黏重土壤工作部件防堵降耗理論。開展了農(nóng)作物種植技術(shù)研究，創(chuàng)建了“精播全苗”“基蘗肥一次深施”“播噴同步雜草防除”的水稻精量穴直播栽培技術(shù)，制定了不同區(qū)域水稻精量穴直播技術(shù)規(guī)程。針對現(xiàn)成玉米排種技術(shù)與排種器難以滿足高速播種作業(yè)需求的問題，突破了單粒精量排種核心技術(shù)，研發(fā)了機械—氣力組合式單粒精量排種關鍵部件， 提高了排種單粒率，降低了對氣流壓力的需求。研究了馬鈴薯芽眼生理特性、分布規(guī)律和活性表征，提出了基于光學等方法的切分策略等。針對油菜移栽效率低和土壤適應性差問題，研發(fā)了取—送—栽一體化回轉(zhuǎn)式栽植機構(gòu)，實現(xiàn)了松土切縫—切塊插栽—切土鎮(zhèn)壓油菜移栽方法。

4.機械化田間管理裝備。在常規(guī)植保方面，開展了施藥機械霧滴沉積量和分布均勻性測量方法及噴霧系統(tǒng)的在線探測技術(shù)研究，研發(fā)了基于電容傳感和無線網(wǎng)絡技術(shù)的霧滴沉積檢測系統(tǒng)。針對植保機械專用噴頭缺乏問題，研究了壓力霧化、沉積與飄移機理，設計了扇形霧噴頭、圓錐霧噴頭和防飄噴頭系列，提高了噴頭混合材料屬性，優(yōu)化了噴頭加工工藝，制造了系列化植保用噴頭。通過對常用農(nóng)用植保噴嘴的測試分析，提出了扇形霧噴嘴和錐形霧噴嘴的特征參數(shù)，建立了不同系列噴嘴的型譜模型。在航空施藥技術(shù)方面，開展了無人直升機航空施藥參數(shù)優(yōu)化、航空噴施作業(yè)有效噴幅評定、航空噴施作業(yè)質(zhì)量評價及參數(shù)優(yōu)選方法研究，研究了無人機航空噴施霧滴沉積與施藥參數(shù)優(yōu)化，開展了適用于單旋翼植保無人飛機航空施藥的霧滴飄移、沉積預測模型研究，研發(fā)了航路規(guī)劃與軌跡誤差分析方法、作業(yè)覆蓋率與重噴漏噴率測試技術(shù)。

5.灌溉裝備。針對噴灌系統(tǒng)能耗高、噴頭壓力范圍小、低壓下噴灑性能差等難題，設計了特殊流道、異型噴嘴、散水齒等關鍵結(jié)構(gòu)，研制了新型低壓均勻噴灑噴頭；開展了低壓旋轉(zhuǎn)式噴頭流道結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計，模擬噴頭流道旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力變化規(guī)律，設計出特殊流道結(jié)構(gòu)及相對應的異形噴嘴。圍繞專用育苗大棚需求，研發(fā)了適用于工廠化大棚育苗的水肥藥一體化施用的灌溉系統(tǒng)。

6.施肥中耕。開展了土壤變量施肥處方?jīng)Q策技術(shù)研究，開發(fā)了精準農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)，為變量施肥機具提供作業(yè)處方圖，實現(xiàn)了氮、磷、鉀的變量施用。開展了稱重法肥料流量反饋控制和三種肥料在線配比施肥技術(shù)研究，在田間作業(yè)過程中可根據(jù)土壤的養(yǎng)分情況，實時準確選擇施肥量與氮磷鉀配肥比。

7.機械化收獲。針對我國主要糧經(jīng)作物收獲工藝不合理、機具與作物互作機理不明確，作業(yè)效率低、收獲損失高等問題，研究了作物收獲特性與挖拔（撿拾）、脫粒（分離）、清選 （收集）等高效低損收獲方法和技術(shù)模式。

在水稻小麥方面，研究了切橫軸流、切縱流多滾筒多級柔性脫粒分離技術(shù)，制定了切流與軸流脫粒裝置的合理配置方案；建立了切流滾筒轉(zhuǎn)速、脫粒間隙、軸流滾筒轉(zhuǎn)速、脫粒間隙等參數(shù)與夾帶、未脫凈損失的數(shù)學模型，分析了適合作物收獲的軸流脫粒分離裝置的結(jié)構(gòu)和運動參數(shù)，優(yōu)化了分離裝置；開展了小麥收獲機軸流滾筒載荷（扭矩）與喂入量的關系研究及切割器載荷與割幅寬度的關系研究。

在玉米方面，研究適宜機械化收獲的玉米植株、果穗、籽粒的物理力學特性以及果穗與莖稈、籽粒與穗軸分離特性，提出宜機收品種選育標準；針對高含水率籽粒收獲破損嚴重問題，開展柔性揉搓式脫粒機理和關鍵脫粒機構(gòu)研究。

在大豆方面，針對大豆植株低矮，豆莢分布不集中，結(jié)莢較低等問題，研究了具有仿形功能的撓性割臺技術(shù)，可實現(xiàn)割刀上下和橫向浮動；針對收獲季節(jié)大豆籽粒含水率低，豆莢干燥，韌性較差，易破裂造成豆粒損失等問題，研究了柔性撥禾技術(shù)，避免了收割時過度沖擊豆秸，減少對豆莢的振動、擠壓和揉搓。

在油菜方面，研究了豎切割器安裝方式、撥禾輪可調(diào)速驅(qū)動技術(shù)和相對于主割刀前后上下位置大范圍調(diào)節(jié)技術(shù)、駁接式割臺結(jié)構(gòu)，創(chuàng)制了低損油菜割臺技術(shù)；針對青角果脫不凈，籽粒損傷大的問題，研究縱軸流脫粒滾筒喂入段平順喂入抓取技術(shù)，提出了油菜切流與縱軸流組合式柔性脫粒裝置的合理配置方案；研究了油菜仿生不粘篩面的結(jié)構(gòu)、頻率和振幅等參數(shù)對油菜脫出物快速均布、分層、透篩的影響。

在馬鈴薯方面，引進了挖掘鏟新型航空航天材料及表面處理技術(shù)，開展了收獲機與土壤的相互作用力虛擬試驗研究，建立不同地區(qū)土壤力學模型；研究了馬鈴薯塊碰撞傷的機理，優(yōu)化了最佳作業(yè)參數(shù)。

在花生方面，以主產(chǎn)區(qū)典型品種和鏈輥傾斜配置式花生半喂入摘果裝置為對象，測定了花生株系生物性狀和機械力學特性，建立了花生株系特性數(shù)據(jù)庫。開展了摘果作業(yè)動力學特性仿真分析和高速攝影試驗分析研究，分析了作業(yè)質(zhì)量影響機理與提升技術(shù)途徑。

在棉花方面，研究了不同類型品種的特性，篩選了適宜機械化采收的棉花品種?；谌A北棉區(qū)增株減枝、促進集中成熟、保證一次性機械化采收的理念，研究了適宜機械化采收的棉花適宜種植密度?；诿藁ú煌N植密度和種植模式群體的光能利用率等因素，構(gòu)建了棉花標準化株型和熟性調(diào)控標準。研究了脫葉催熟技術(shù)，加快棉花生育進程，使其提前脫葉和加快成熟。

在水果方面，研究獲取蘋果樹枝力學特性參數(shù)，測定了新疆維吾爾自治區(qū)無核白葡萄鮮果粒機械特性。開展了激振樹干對小型林果樹樹枝加速度響應試驗。以果園采摘平臺為研究對象，建立了人和采摘平臺兩個自由度振動模型，對不同路況、不同車況下進行低速振動試驗及頻譜分析。建立了柑橘各組分力學參數(shù)的有限元模型，模擬機器人采摘過程，研究了不同夾持條件下柑橘內(nèi)部應力變化。

8.農(nóng)產(chǎn)品加工裝備。針對生菜、甘藍、小油菜等大宗鮮切葉菜加工，優(yōu)化了筐式離心工藝和葉菜包裝工藝，研發(fā)了高效清洗除雜清洗技術(shù)。研究了農(nóng)藥殘留洗脫的果蔬多模式超聲波清洗技術(shù)，創(chuàng)建了催化式紅外干法殺青、干燥、殺蟲等系列蔬菜脫水加工新技術(shù)。研究了基于自由托盤輸送的易損傷水果品質(zhì)無損檢測分級技術(shù)，對桃、梨、蘋果等易損傷水果重量、外觀品質(zhì)和內(nèi)部品質(zhì)（糖度）開展了無損檢測。研究了常壓低溫干燥、吸附冷凝聯(lián)合除濕和回風循環(huán)與能量精準利用技術(shù)，突破了臨界柔性除濕與能量自循環(huán)關鍵核心技術(shù)。針對土豆、西紅柿等農(nóng)產(chǎn)品脫皮要求，開展了紅外去皮模式與技術(shù)研究，探明了紅外去皮機理與參數(shù)匹配，確定了均勻干燥輸送方案，創(chuàng)制了滾動加熱—速冷破皮—氣力分離—毛刷清雜的高效脫皮模式。

（二） 農(nóng)機農(nóng)藝技術(shù)融合研究

1.農(nóng)機農(nóng)藝融合技術(shù)體系。建立了農(nóng)業(yè)裝備適用性評價方法，形成了主要作物、典型區(qū)域農(nóng)機農(nóng)藝相適應的技術(shù)體系。積極推進玉米標準化、規(guī)?；N植，在一定區(qū)域范圍統(tǒng)一品種和種植模式，規(guī)范不同區(qū)域玉米種植行距，規(guī)范不同輪作制度前后茬作物的種植要求，因地制宜確定玉米機械化收獲技術(shù)路線和適宜機型。針對南方油菜機械化收獲問題，根據(jù)分段收獲和聯(lián)合收獲兩種技術(shù)路線，篩選產(chǎn)量高、炸角率低、分支較短、果莢位置較高、成熟度相對一致的高產(chǎn)雙低油菜品種，建立適合機械作業(yè)的配套技術(shù)規(guī)范，促進了油菜低損收獲機械化。

2.農(nóng)機農(nóng)藝技術(shù)試驗示范。在全國建立了水稻、玉米、油菜、棉花、大豆、花生、甘蔗等作物農(nóng)機農(nóng)藝融合示范區(qū)，通過農(nóng)科教結(jié)合、農(nóng)機農(nóng)藝結(jié)合、研發(fā)推廣結(jié)合，基本解決了水稻、玉米、油菜、棉花、馬鈴薯和花生等機械化生產(chǎn)裝備的技術(shù)瓶頸。利用重點農(nóng)機化技術(shù)推廣、農(nóng)作物高產(chǎn)創(chuàng)建示范、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范和農(nóng)業(yè)標準化生產(chǎn)等項目，開展了水稻、玉米、油菜、花生和馬鈴薯機械化技術(shù)示范，以及甘蔗、棉花、大豆和牧草生產(chǎn)機械試驗選型與示范推廣。推廣應用保護性耕作、旱作節(jié)水、現(xiàn)代養(yǎng)殖、設施農(nóng)業(yè)和農(nóng)村節(jié)能減排技術(shù)。

3.農(nóng)機農(nóng)藝融合保障措施。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部出臺了《關于加強農(nóng)機農(nóng)藝融合加快推進薄弱環(huán)節(jié)機械化發(fā)展的意見》，充分發(fā)揮農(nóng)機購置補貼調(diào)控作用，優(yōu)先保證重點和薄弱環(huán)節(jié)作業(yè)機械購置補貼。支持建立農(nóng)機和農(nóng)藝科研單位協(xié)作攻關機制，整合農(nóng)機科研力量，建立重點作物農(nóng)機化實驗室，組織農(nóng)機和農(nóng)業(yè)科研推廣單位、生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合攻關，加快關鍵環(huán)節(jié)農(nóng)機化技術(shù)和裝備研發(fā)。制定科學合理、相互適應的農(nóng)藝標準和機械作業(yè)規(guī)范，完善農(nóng)機、種子、土肥、植保等推廣服務機構(gòu)緊密配合的工作機制，形成適應機械化作業(yè)的種植技術(shù)體系。

（三）農(nóng)機化與信息化技術(shù)融合研究

1.農(nóng)機精準作業(yè)技術(shù)。加強基于衛(wèi)星導航、自動控制、信息決策等高新技術(shù)的精準農(nóng)業(yè)技術(shù)研發(fā)，2000 年精準農(nóng)業(yè)研究列入國家“863”計劃，開展了水肥一體化精準管理、大范圍病蟲害監(jiān)測等研究，研發(fā)出多種適應我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際的精準農(nóng)業(yè)機械裝備。激光平地機、變量施肥、變量播種等精準農(nóng)業(yè)裝備得到廣泛推廣，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)、產(chǎn)量自動測定技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在稻麥聯(lián)合收獲機等機械上廣泛應用，大面積自動測產(chǎn)、成圖技術(shù)基本成熟。

2.農(nóng)機作業(yè)狀態(tài)智能監(jiān)測技術(shù)。突破了田間復雜工況下農(nóng)機作業(yè)狀態(tài)參數(shù)測試方法與技術(shù)，面向耕、種、管、收等作業(yè)環(huán)節(jié)，開發(fā)了農(nóng)田土壤中致?lián)p性異物、作業(yè)區(qū)隱蔽性人畜、工作部件機械性破壞等安全性和可靠性監(jiān)測傳感器及其檢測系統(tǒng)。開發(fā)了滑轉(zhuǎn)率、空間動態(tài)載荷、運動參數(shù)等農(nóng)用動力機械作業(yè)監(jiān)測傳感器及其檢測系統(tǒng)。開發(fā)了系列化種肥流量、堵漏、播施作業(yè)深度等施肥播種監(jiān)測傳感器及其檢測系統(tǒng)。開發(fā)了作業(yè)狀態(tài)、作業(yè)速度等植保機械監(jiān)測傳感器及其檢測系統(tǒng)。開發(fā)了收獲損失率、籽粒破損率、籽粒含水率和秸稈拋撒均勻性等收獲機械的監(jiān)測傳感器及其檢測系統(tǒng)。開發(fā)了農(nóng)用動力、施肥播種、植保和收獲等系列化新型傳感器及檢測系統(tǒng)。

3.糧食作物智能作業(yè)裝備體系。開展了全方位農(nóng)業(yè)裝備智能化技術(shù)系統(tǒng)研究，開發(fā)了自動導航定位、作業(yè)監(jiān)控、土壤樣本快速分析系統(tǒng)、聯(lián)合收割機智能測控和雜草智能識別系統(tǒng)，小麥和玉米免耕變量施肥播種機、智能化自動變量配肥施肥和圓盤拋撒施肥機、大型平移式變量噴灌機、智能化自動對靶除草機、大型智能化變量噴藥機、自動導航智能化插秧機等。在東北、西北、華北等主要糧食產(chǎn)區(qū)，針對小麥、玉米開展了整個作業(yè)生產(chǎn)周期的智能裝備應用示范。

4.全程機械化作業(yè)服務平臺建設。構(gòu)建了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)全程機械化云服務平臺，圍繞農(nóng)機作業(yè)育、耕、種、管、收、運、儲等核心環(huán)節(jié)，運用現(xiàn)代傳感、物聯(lián)網(wǎng)和信息化技術(shù)，構(gòu)建了集農(nóng)機定位跟蹤、作業(yè)監(jiān)管、遠程調(diào)度、運維管理、數(shù)據(jù)分析、補貼結(jié)算、信息發(fā)布和農(nóng)事管理等功能為一體的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)全程機械化云服務平臺。通過安裝在農(nóng)機上的移動智能監(jiān)控終端，獲取農(nóng)業(yè)機械工況與位置、作物即時產(chǎn)量和目標圖像等信息，并通過移動通信網(wǎng)絡向中心平臺實時報送農(nóng)機獲取的相關信息。中心服務平臺根據(jù)作物生長情況，編制不同階段農(nóng)機作業(yè)計劃，并對農(nóng)機的工作狀態(tài)進行遠程監(jiān)測與故障預警。通過統(tǒng)計分析，進行駕駛員、農(nóng)機作業(yè)等績效分析，根據(jù)作業(yè)面積與種植作物種類等進行費用結(jié)算。

三、農(nóng)機化發(fā)展貢獻

（一） 保障糧食安全與農(nóng)產(chǎn)品有效供給

據(jù)測算，2004—2013年，主要農(nóng)作物耕種收綜合機械化水平每提高1個百分點， 就可以促進糧食增產(chǎn)50億千克左右。“三夏”期間，依靠農(nóng)機作業(yè)小麥收獲時間能夠縮短4天以上，為夏播贏得寶貴農(nóng)時。機插秧比傳統(tǒng)手工插秧，稻谷產(chǎn)量提高600千克/公頃，節(jié)約秧田80%以上，節(jié)約稻種40%以上；水稻精量穴直播技術(shù)與人工撒播相比，增產(chǎn)8%以上。棉花機械鋪膜播種技術(shù)每畝增加產(chǎn)量3%以上。東北地區(qū)應用玉米精量播種技術(shù)每公頃增產(chǎn)400千克左右；玉米籽粒低破碎機械化收獲技術(shù)減少損失28%以上，大幅降低了籽粒破碎率，解決了玉米摘穗收獲后在轉(zhuǎn)運、晾曬、脫粒過程中的霉變損失，提高了收獲質(zhì)量，改善了玉米品質(zhì)。油菜毯狀苗機械化高效移栽技術(shù)應用，推動了南方冬閑田種植油菜，增加750萬噸—1500萬噸菜籽產(chǎn)量，對保證食用油安全供給發(fā)揮了作用。

（二）推進農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展

1.農(nóng)化品投入減量。我國單位面積化肥農(nóng)藥使用量分別為世界平均水平的3 倍和2.5倍，均居世界第一位，造成資源浪費和環(huán)境污染。為此，科研部門研發(fā)推廣了一批先進施肥裝備，改表施、撒施為機械深施，水肥一體化和葉面噴施等技術(shù)，提高了化肥利用率；研發(fā)和推廣了一批大型高效現(xiàn)代植保機械，有效減少了農(nóng)藥流失和浪費。采用水稻機插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)可節(jié)省化肥30%以上，采用肥料精確、定量深施，減少了肥料蒸發(fā)和漂移，減少了人工施撒糵肥作業(yè)次數(shù)，促進了肥料吸收，提高了肥料利用率。采用油菜聯(lián)合精量直播技術(shù)節(jié)約肥用量15—25千克/畝，果園管理機械化技術(shù)及裝備提高噴藥作業(yè)效率60%，輕簡化水肥一體化灌溉施肥系統(tǒng)畝均節(jié)水30%，節(jié)肥20%。

2.農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用。圍繞“一控兩減三基本”目標，大力推廣節(jié)水灌溉、保護性耕作、秸稈還田離田等綠色機械化生產(chǎn)技術(shù)。建立殘膜撿拾、秸稈還田離田、化肥農(nóng)藥精準施用、有機肥施用等示范基地，農(nóng)田殘膜機械化回收率達到90%以上。采用保護性耕作技術(shù)對農(nóng)田實行免耕或少耕，將作物秸稈殘茬覆蓋地表，可有效防止水蝕、風蝕，保護了耕地和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。

（三）提升農(nóng)業(yè)綜合競爭能力

機械化技術(shù)促進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)省工節(jié)本。例如，水稻精量穴直播技術(shù)，省去了育秧環(huán)節(jié)，畝節(jié)本100元以上；玉米機械化收獲與人工作業(yè)相比，生產(chǎn)效率提高20—25倍，每畝可節(jié)約人工費用40—60元；油菜機械化機械化移栽效率是人工的5—7倍，聯(lián)合收獲是人工的20倍，而如果油菜毯狀苗機械化移栽，就達到人工的40—60倍，是鏈夾式移栽機的5—8倍；大豆聯(lián)合收獲機械化是人工的15倍，每公頃可節(jié)約人工費用1500元以上；花生鋪膜播種機效率比人工播種提高40—60倍，半喂入聯(lián)合收獲效率是人工的30倍以上，節(jié)約生產(chǎn)成本60%以上，而全喂入花生撿拾收獲效率就是人工撿拾的100倍以上；棉花機械鋪膜播種技術(shù)與人工相比提高15—20倍，每畝節(jié)約人工費用約60元，機械收獲效率大約是人工的20倍。這些高效智能和專業(yè)化的農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)推進了農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營，滿足了農(nóng)業(yè)種養(yǎng)規(guī)模化和商品化率趨勢，提高了農(nóng)產(chǎn)品競爭能力。

（四）引領農(nóng)業(yè)種養(yǎng)模式變革

農(nóng)業(yè)機械化成為農(nóng)業(yè)新品種、新技術(shù)、新模式的重要載體，助推種養(yǎng)模式創(chuàng)新變革。一是促進了新品種新技術(shù)應用。實現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展“轉(zhuǎn)方式調(diào)結(jié)構(gòu)，穩(wěn)糧提質(zhì)增效”，必須依靠優(yōu)良品種、先進農(nóng)藝和配套農(nóng)機具，實現(xiàn)農(nóng)藝農(nóng)機融合，如玉米單粒精播機械化技術(shù)、水稻大苗栽插機械化技術(shù)、雜交水稻單本密植機插栽培技術(shù)、保護性耕作技術(shù)、種肥同施技術(shù)等。二是推動了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全提升。土壤改良機械有效改善了土壤質(zhì)量，促進了高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)；先進農(nóng)產(chǎn)品加工、烘干貯藏裝備和運輸裝備的應用，有效保障了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。

（五）促進農(nóng)民收入持續(xù)增加

農(nóng)業(yè)機械化促進了節(jié)本增效和農(nóng)民收入持續(xù)增加。據(jù)統(tǒng)計，2017年我國農(nóng)機化作業(yè)服務組織達到18.73萬個，農(nóng)機戶4184.55萬戶，農(nóng)機從業(yè)人員5128.14萬人，年經(jīng)營收入5336億元，年利潤2004億元，農(nóng)機服務產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模已經(jīng)超過農(nóng)業(yè)裝備制造產(chǎn)業(yè)。農(nóng)機社會化服務顯著降低種了植戶的生產(chǎn)成本，間接實現(xiàn)了農(nóng)戶增收。先進農(nóng)產(chǎn)品加工裝備的應用，顯著提高了農(nóng)產(chǎn)品加工水平，增加了農(nóng)產(chǎn)品附加值。農(nóng)業(yè)機械化降低了農(nóng)業(yè)勞動強度，大幅減少了農(nóng)業(yè)用工量，穩(wěn)定了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。農(nóng)機作業(yè)智能化和舒適性不斷提高，吸引了年輕一代務農(nóng)愛農(nóng)，培育了大批高素質(zhì)農(nóng)民，讓農(nóng)民成為有吸引力的職業(yè)。

（信息來源：《農(nóng)機質(zhì)量與監(jiān)督》2019年第10期，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所? 曹光喬?張進龍供稿）

[新中國成立70周年特稿之五] 70年滄桑巨變 ♂

[新中國成立70周年特稿之五] 70年滄桑巨變

?　　中華人民共和國成立70年以來，我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展成就輝煌。由于農(nóng)機化的發(fā)展，有效地提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力；極大地解放了農(nóng)村生產(chǎn)力，縮小了城鄉(xiāng)差別，造福了廣大農(nóng)民群眾；促進了農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移，推動了農(nóng)村一二三產(chǎn)業(yè)融合與發(fā)展，加快了城鎮(zhèn)化的建設；推動了國民經(jīng)濟各行業(yè)的均衡、協(xié)調(diào)、科學、持續(xù)發(fā)展。

筆者有幸投身三農(nóng)管理工作20余年，曾經(jīng)擔任過山東省農(nóng)機局局長，躬耕農(nóng)機化事業(yè)10多年，親身經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的偉大進程，見證了諸多最重要、最激動人心的事件，見證了這一歷史性巨變。

一、農(nóng)機裝備從無到有，實現(xiàn)全面發(fā)展

新中國建立初期，山東農(nóng)民翻身解放獲得土地，急需農(nóng)業(yè)機械的幫助。當時，山東省農(nóng)機總動力只有0.37萬千瓦，實用的農(nóng)業(yè)機械破舊不堪，無法滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要。為了推進農(nóng)機化，黨和政府大力發(fā)展新式農(nóng)具，倡導創(chuàng)辦國營拖拉機站，建立國營機械化農(nóng)場，從國外引進農(nóng)業(yè)機械作業(yè)示范。1953年5月14日，山東膠縣拖拉機站成立，第一次使用機械為農(nóng)民代耕土地，成為轟動一時的特大新聞，當年完成機械作業(yè)2969畝。以此為標志，山東農(nóng)機化走上了發(fā)展之路，到1978年農(nóng)機總動力達到1084.57萬千瓦，是1949年的2931倍。

黨的十一屆三中全會以來，隨著農(nóng)村改革開放的深入，為農(nóng)業(yè)機械化快速發(fā)展創(chuàng)造了良好的環(huán)境和條件，極大地調(diào)動了廣大農(nóng)民的積極性，出現(xiàn)了國家、集體、個體多種所有制形式競相發(fā)展農(nóng)機化的大好局面，尤其是國家農(nóng)機購置補貼政策實施，加快了山東省農(nóng)機裝備的發(fā)展步伐。特別是經(jīng)過改革開放40年，實現(xiàn)了快速全面發(fā)展，到2018年底，山東省農(nóng)機總動力達到10415萬千瓦，拖拉機保有量249萬臺，配套農(nóng)具427萬部，聯(lián)合收獲機31.5萬臺。

山東省不僅是農(nóng)機使用大省，也是全國農(nóng)機制造大省。70年來，山東省農(nóng)機制造業(yè)實現(xiàn)了快速發(fā)展，從一個國營拖拉機生產(chǎn)廠家發(fā)展到今天，擁有2000多個農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)，在中國農(nóng)機工業(yè)100強中，山東有20多家，如時風、雷沃、五征集團，均以主營業(yè)務收入均超100億元的業(yè)績躋身前5強，為山東農(nóng)機化提供了全領域、全方位的農(nóng)機裝備。由山東省制造的農(nóng)機裝備，從無到有，從小到大，從耕耙到種收，從單項作業(yè)到聯(lián)合作業(yè)，從糧食作物到經(jīng)濟作物，從種植業(yè)到畜牧業(yè)，從林果業(yè)到漁業(yè)，從露天農(nóng)業(yè)到設施農(nóng)業(yè)等，產(chǎn)品門類齊全，大概有4000多個品種，規(guī)模數(shù)量大、產(chǎn)品種類多、布局優(yōu)化，涵蓋了農(nóng)業(yè)農(nóng)村各個產(chǎn)業(yè)。近年來，技術(shù)創(chuàng)新力度不斷加大，電氣化、自動化和智能化水平越來越高。

二、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式日新月異，發(fā)生根本變革

新中國建立初期，山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力非常落后，主要依賴人力和畜力。1949年，山東省人力、畜力和機械動力之比為1:0.98:0.003，機械動力微乎其微。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式主要是鋤、鐮、锨、镢，再加一頭老黃牛，這種落后的生產(chǎn)方式嚴重制約著農(nóng)業(yè)發(fā)展，曾幾何時，廣大農(nóng)民兄弟的最大期盼，就像歌謠中唱的那樣“種地不用牛”“收獲不用鐮”。經(jīng)過70年的飛速發(fā)展，猶如天方夜譚般的“種田不下地”的夢想，如今變成現(xiàn)實。

1978年，山東省人力、畜力和機械動力之比達到1:0.68:5.8，機耕面積5000萬畝，機耕率52.36%，奔馳在田間的農(nóng)業(yè)機械成為一道美麗畫面。上世紀90年代后期，山東省耕種收綜合機械化率接近50%，其中，機耕率70.8%，農(nóng)業(yè)機械逐漸成為機耕主力，人力和畜力日漸淡出歷史舞臺。接著，是農(nóng)作物收獲機械化快速發(fā)展時期，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)民尋求解放的強烈需求，小麥收獲機械化成為重點突破目標，在上世紀90年代中后期，小麥機械化收獲的熱浪在山東廣大農(nóng)村蒸騰，農(nóng)民群眾探索創(chuàng)造了小麥跨區(qū)機收作業(yè)模式。到本世紀初，山東省基本實現(xiàn)了小麥機械化收獲。

農(nóng)機化發(fā)展進入加速度時代。面對農(nóng)機化發(fā)展新形勢、新任務和農(nóng)民群眾的新期盼、新要求，山東省農(nóng)機部門審時度勢，明確提出“立足大農(nóng)業(yè)、發(fā)展大農(nóng)機”農(nóng)機化全面發(fā)展戰(zhàn)略。在小麥收獲機械化可期的基礎上，打響了以玉米收獲機械化為主要任務的農(nóng)機化發(fā)展第二戰(zhàn)役。本世紀伊始，就是山東省玉米收獲機械化發(fā)展的元年，集中精力、集中力量、集中技術(shù)、集中財力、集中領導，把玉米收獲機械化當做農(nóng)機化工作的重中之重，咬定青山不放松，瞄準目標奮力前行，經(jīng)過10多年不懈努力，終于攻克了玉米收獲機械化的堡壘。2011年，山東省玉米聯(lián)合收獲機保有量6.64萬臺，占全國39%，玉米機收率80%，玉米耕種收綜合機械化率91.63%。玉米收獲機械化難題的破解，在全國產(chǎn)生了強烈影響，使山東農(nóng)機化水平躍上了一個新臺階。隨著小麥和玉米主要農(nóng)作物生產(chǎn)實現(xiàn)機械化，山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式發(fā)生了歷史性變化。

實現(xiàn)糧食作物機械化是山東省農(nóng)機化發(fā)展的前奏。在此基礎上，山東省及時提出了包括花生、薯類、大蒜、牧草、果蔬、茶葉、設施農(nóng)業(yè)等經(jīng)濟作物機械化創(chuàng)新示范工程，向農(nóng)機化發(fā)展的廣度和深度進軍。又是一個十年，山東省經(jīng)濟作物和設施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式煥然一新。不但在耕種收各個環(huán)節(jié)，具備了機械化作業(yè)條件，達到了一定水平，而且機械裝備、機械化作業(yè)質(zhì)量和農(nóng)機化科技水平越來越高。北斗、激光、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)以及溫濕度調(diào)控、水肥一體化技術(shù)得到廣泛推廣，自動化、智能化呢智慧農(nóng)業(yè)興起，大大提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模、效率和質(zhì)量。

三、農(nóng)民身份歷史性轉(zhuǎn)換，精神面貌煥然一新

“臉對黃土背朝天”，說的是農(nóng)民的工作；“頭上高粱花，身上豬糞味，手上老繭厚，眼界十里鄉(xiāng)”，也是對農(nóng)民形象的寫照。曾經(jīng)，土地束縛、勞動繁重、生產(chǎn)方式落后，被認為就是農(nóng)民的宿命，被牢牢地拴在土地上和農(nóng)村里。到1978年，山東省農(nóng)業(yè)從業(yè)人員仍有2969.8萬人，占就業(yè)總?cè)藬?shù)的79.2%，人數(shù)最多、勞動最辛苦、生產(chǎn)效率最低等，的確實就是當時三農(nóng)的真實狀況。

農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展，改變了這一歷史狀況。從耕耙、田間管理、收獲到運輸倉儲的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，從飼養(yǎng)到飼養(yǎng)場管理等畜牧生產(chǎn)過程全程，都實現(xiàn)了全程機械化，廣大農(nóng)民逐步解放。農(nóng)機化發(fā)展給農(nóng)村帶來革命性變革，表現(xiàn)在是兩面：一是大量農(nóng)村剩余勞動力向非農(nóng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，山東省2015年農(nóng)業(yè)從業(yè)人員已減少到1963.2萬人，占比降至29.6%。二是繼續(xù)務農(nóng)人員華麗轉(zhuǎn)身，他們已經(jīng)不是原來意義上的傳統(tǒng)農(nóng)民，成為具有專業(yè)技術(shù)和經(jīng)營專長的新型農(nóng)民，如有的當上了專職農(nóng)機手南征北戰(zhàn)，提供耕耙、播種、收獲機等農(nóng)事服務，成為農(nóng)業(yè)種植和收獲方面的專家；有的組織農(nóng)民農(nóng)機合作社或者農(nóng)機服務公司等，把農(nóng)村零散農(nóng)機手組織起來，開展規(guī)?；a(chǎn)作業(yè)，成為頗受歡迎的農(nóng)機服務企業(yè)老板；有的依托雄厚的農(nóng)業(yè)機械資源，辦起了各種各樣的家庭農(nóng)場、名優(yōu)特產(chǎn)品生產(chǎn)農(nóng)場，成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的總經(jīng)理、董事長。

就是單純經(jīng)營土地的農(nóng)民，也不用掄镢拉鋤揮鐮刀啦。耕種收季節(jié)一到，打一個電話，需要機具就會約定在地頭，等候片刻萬事大吉，耕種收的問題逐一解決。過去從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)民現(xiàn)在成為生產(chǎn)監(jiān)督驗收人員，在田間地頭聽著機械的轟隆聲，只等糧食歸倉，擺脫了繁重臟亂的農(nóng)業(yè)勞動，大大縮短了農(nóng)業(yè)勞動時間。農(nóng)民兄弟的空余時間多了，生活質(zhì)量和方式都發(fā)生了顯著變化。鄉(xiāng)村里響起了廣場舞的音樂聲，農(nóng)家里講究起布置裝飾，農(nóng)民駕駛上電動車、小汽車，成為小城鎮(zhèn)中的新居民。昔日的“泥腿子““鄉(xiāng)巴佬“成為歷史，農(nóng)民——這一曾經(jīng)有自卑、丟人感覺的稱呼，現(xiàn)在已經(jīng)成為體面自豪的職業(yè)。

農(nóng)業(yè)機械化的推廣普及，讓農(nóng)民身份發(fā)生轉(zhuǎn)換，讓農(nóng)業(yè)成為有奔頭有誘惑的產(chǎn)業(yè)，讓農(nóng)民成為大眾羨慕的職業(yè)。眾多轉(zhuǎn)移外出的人們，紛紛回歸土地回流農(nóng)業(yè)，甚至有些心懷抱負的成功人士，也紛紛投資農(nóng)業(yè)希望在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中淘金。

四、農(nóng)村面貌翻天覆地變化，美麗鄉(xiāng)村處處涌現(xiàn)

新中國70年來，在農(nóng)機化發(fā)展的促進下，山東省成功改變了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，改變了農(nóng)民生活條件，改變了農(nóng)民的精神面貌，也改變了整個農(nóng)村的落后面貌，為美麗鄉(xiāng)村建設打下了基礎創(chuàng)造了條件。

以前，臟亂差是人們對農(nóng)村面貌形象的比喻，也成為農(nóng)村的代名詞。農(nóng)村臟亂差的問題，主要是農(nóng)作物秸稈沿街堆放，打糧場院圍村轉(zhuǎn)以及畜禽糞便垃圾隨處堆積。隨著農(nóng)民生產(chǎn)生活條件的改善，對農(nóng)作物秸稈需求越來越小，秸稈處理成為農(nóng)村最頭疼的難題。為解決這一難題，農(nóng)業(yè)機械化提供了有效辦法。由于小麥玉米聯(lián)合收獲機械、秸稈粉碎青儲機械、秸稈粉碎還田機械的普及應用，把堆積如山的農(nóng)作物秸稈化作了有機肥料和畜禽飼料。到2017年，山東省有18.1萬臺小麥聯(lián)合收割機、12.5萬臺玉米聯(lián)合收割機、12.64萬臺秸稈粉碎還田機投入生產(chǎn)作業(yè)，把80%以上的農(nóng)作物秸稈消化在了田地里，把10%的秸稈變成了飼料。因為聯(lián)合收獲機械和烘干機械的推廣，使農(nóng)民的糧食直接收獲入倉，不再需要打糧的場院，千年難題一朝解決。針對村里畜禽糞便遍地的問題，實施了機械化標準化規(guī)模養(yǎng)殖，推廣普及了畜禽糞便機械化處理和資源化利用技術(shù)，使農(nóng)村86.8%的畜禽糞便得到了有效處理。至此，關系農(nóng)村環(huán)境的歷史問題得到解決，農(nóng)村面貌煥然一新。

農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展不但凈化了農(nóng)村衛(wèi)生、美化了環(huán)境，而且使各種人才回流農(nóng)村，促進了農(nóng)村服務業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)等各行業(yè)的蓬勃發(fā)展。在現(xiàn)時的農(nóng)村里，農(nóng)機服務合作社機庫大院、農(nóng)機維修站點、電商物流商店、農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)等業(yè)態(tài)，形成了新農(nóng)村的一道道美麗風景線，把古老的鄉(xiāng)村裝扮的更加靚麗繁榮。

轉(zhuǎn)自《農(nóng)機質(zhì)量與監(jiān)督》2019年第10期。