科學(xué)發(fā)展農(nóng)業(yè)機械化的研究與展望

周殿友 劉 勇

（黑龍江友誼農(nóng)場八分場，黑龍江 友誼 155136）

1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益如何，是由成本和收入決定的

生產(chǎn)成本決定于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的各種要素，如種子、化肥、農(nóng)藥、勞動力、農(nóng)業(yè)機械等，而農(nóng)業(yè)機械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中起著基礎(chǔ)的作用，它參與了一列系的田間作業(yè)過程，從最初的土壤耕種到最后的收獲，它的作業(yè)成本一般在總生產(chǎn)成本中要占有很大的比重。在發(fā)達國家，一般要占50%左右，在我國以種植業(yè)為主的機械化水平較高的農(nóng)場，農(nóng)業(yè)機器成本一般要占30－50%，它在生產(chǎn)成本中比重最大，因此要給予特別的關(guān)注。根據(jù)國內(nèi)外的管理經(jīng)驗，農(nóng)業(yè)機器系統(tǒng)配置水平的不同，將使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益產(chǎn)生顯著差異，因此，農(nóng)業(yè)機器優(yōu)化系統(tǒng)研究的具有十分重要的現(xiàn)實意義。

2 農(nóng)業(yè)機器優(yōu)化系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)機器優(yōu)化系統(tǒng)的研究，主要是通過合理配置農(nóng)業(yè)機器來降低作業(yè)成本，從而獲得較高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益，在以往的研究中，主要確定了以下幾種不同的優(yōu)化目標(biāo)。

農(nóng)業(yè)機器作業(yè)成本最低。在保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)按計劃完成的前堤下，投入的農(nóng)業(yè)機器作業(yè)成本最低是投資者經(jīng)常考慮的原則，這種方法可以不考慮機組選擇和作物輪作方式的相互影響，一般僅能在人工完成配置的機組中進行選擇，也不能處理拖拉機和農(nóng)機具的合理配置問題，它把沒能按農(nóng)時要求完成作業(yè)而產(chǎn)生的適時性損失作為懲罰因子計入總成本中。如文獻[3]從最小成本角度來選擇合適的動力配置水平，種植作物為三種不同品種水稻、黃麻、小麥，輸入變量為種植面積、輪作方式、田間作業(yè)次序、作物產(chǎn)量、產(chǎn)值、機器購買價格等，優(yōu)化結(jié)果表明，動力配置水平將隨著種植面積、輪作方式的變化而產(chǎn)生顯著變化。文獻都以農(nóng)業(yè)機器作業(yè)成本最低作為優(yōu)化的目標(biāo)。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益最大。投資者進行決策，總是希望獲取最大收益，這種方法主要考慮了農(nóng)業(yè)機器成本，也考慮了土地、產(chǎn)量、種子、化肥、農(nóng)藥、勞動力等成本要素，因而以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益最大化為目標(biāo)比較符合實際決策背景，能直接指導(dǎo)投資者進行決策，決策結(jié)果也容易被用戶接受。如文獻[8]設(shè)計了種植作物為大豆、花生的農(nóng)業(yè)機器系統(tǒng)比較和成本分析模型，輸入變量為種植作物產(chǎn)量、產(chǎn)值、備選機器參數(shù)、田間作業(yè)次序、各項作業(yè)的起止日期等，通過計算農(nóng)業(yè)機器成本、適時性損失等，可獲得純農(nóng)業(yè)收入，比較得到最大的收益方案，可優(yōu)化出相應(yīng)的農(nóng)業(yè)機器配置方案。文獻也是以最大收益作為決策目標(biāo)來研究的。

動力資源配置最少。有的學(xué)者基于能量的觀點，以整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)消耗的能量最低為優(yōu)化目標(biāo)，這種方法符合系統(tǒng)工程的思想，但在測算能量消耗時比較困難，也不直觀，一般僅適合研究人員使用。

3 農(nóng)業(yè)機器優(yōu)化存在的問題及對策

3.1 問題

農(nóng)業(yè)機械裝備不合理大中型農(nóng)機具較少，小型、微型機具居多，配套率較低，農(nóng)機作業(yè)范圍較窄，從而制約農(nóng)機具整體功能。在種植業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品粗加工領(lǐng)域，已基本上由機械取代了役畜生產(chǎn)，但是多數(shù)為小型機械，對農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效作用不高，影響了農(nóng)業(yè)由粗放型向生產(chǎn)集約化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變。

農(nóng)民的觀念更新不夠目前，廣大農(nóng)民根深蒂固的傳統(tǒng)觀念很難改變。農(nóng)民對科技含量高的新機具、新技術(shù)的接受還處于觀望狀態(tài)，一些農(nóng)戶購機只為“面子光”，與今天的市場經(jīng)濟格格不入。

經(jīng)濟性制約農(nóng)民收入低，買機用機都遇到困難。農(nóng)業(yè)機械往往一次性投資較大，與世界主要經(jīng)濟強國比較差距很大。

農(nóng)機化服務(wù)體系薄弱社會整體的服務(wù)程度不高，服務(wù)體系不完善，縣、鄉(xiāng)機構(gòu)改革后，多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)機管理服務(wù)站撤并，農(nóng)機推廣網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)斷層，使其職能難以正常發(fā)揮。縣、鄉(xiāng)、村三級農(nóng)機服務(wù)站缺乏服務(wù)力度，在農(nóng)機作業(yè)過程中，服務(wù)水平與農(nóng)機現(xiàn)代化水平不相適應(yīng)，嚴(yán)重阻礙農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展。

中國農(nóng)業(yè)的國際競爭力較弱中國與競爭力強的國家之間的主要差距在于農(nóng)業(yè)機械化水平和農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率均較低，農(nóng)業(yè)裝備水平遠遠落后于發(fā)達國家。

法制力度不夠假冒偽劣農(nóng)產(chǎn)品充斥市場，使農(nóng)戶的權(quán)益得不到保障。農(nóng)具權(quán)益保證體系不夠完善，農(nóng)機產(chǎn)品質(zhì)量投訴監(jiān)督體系尚未健全，農(nóng)機具生產(chǎn)者、經(jīng)營者、使用者的合法權(quán)益沒有得到有力保護，農(nóng)機化發(fā)展尚需納入法制化管理軌道。

3.2 措施及對策

強化農(nóng)機化科技創(chuàng)新。加大宣傳力度農(nóng)業(yè)機械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分，也是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的一個重要標(biāo)志。因此，各級地方政府都要高度重視農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展，要從宣傳教育人手，支持開發(fā)引進具有市場需求的農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品，力爭在適應(yīng)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的機械化生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵技術(shù)上取得突破，提升技術(shù)水平和科技含量。

建立和完善農(nóng)機社會化服務(wù)體系一是培植農(nóng)機龍頭企業(yè)、農(nóng)機專業(yè)戶，加強組織協(xié)調(diào)和引導(dǎo)服務(wù)，幫助其優(yōu)化機具配置，拓寬服務(wù)項目，增強自我發(fā)展能力，充分發(fā)揮其在開展農(nóng)機社會化服務(wù)中的各級作用；二是要鼓勵和引導(dǎo)各類農(nóng)機作業(yè)中介服務(wù)組織的健康發(fā)展，充分發(fā)揮其紐帶作用，提高農(nóng)機利用率和農(nóng)機經(jīng)營效益；三是要加強農(nóng)機化公共服務(wù)工作。建立和完善信息搜集、整理和發(fā)布制度，為農(nóng)民的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營組織提供及時、全面、準(zhǔn)確的信息服務(wù)。

宣傳貫徹《中華人民共和國農(nóng)業(yè)機械化促進法》，進一步完善法制化管理機制2004年11月1日，《中華人民共和國農(nóng)業(yè)機械化促進法》開始實施，結(jié)束了我國長期以來農(nóng)機化發(fā)展缺乏有效法律保障的歷史。農(nóng)機部門要運用一切宣傳手段和相關(guān)執(zhí)法部門密切配合，開展一場聲勢浩大的宣傳和落實農(nóng)機法律、法規(guī)的熱潮，使之家喻戶曉。地方農(nóng)機管理部門也要結(jié)合實際情況，積極配合立法機關(guān)做好農(nóng)機法律法規(guī)的制定和修訂工作，真正使農(nóng)機化發(fā)展納入法制化管理。

實行區(qū)域化生產(chǎn)和規(guī)模化經(jīng)營，為機械化連片作業(yè)創(chuàng)造條件農(nóng)業(yè)機械化是以區(qū)域化生產(chǎn)和規(guī)模化經(jīng)營為基礎(chǔ)的，政府應(yīng)通過宏觀調(diào)控，引導(dǎo)農(nóng)民在一定區(qū)域內(nèi)從事某種產(chǎn)業(yè)開發(fā)，形成獨特的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。

加大國家財政扶持力度。引導(dǎo)社會資金投入農(nóng)業(yè)機械化我國已進入城市支持農(nóng)村，工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)的發(fā)展階段，國家財政有能力加大對農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)機械化的扶持力度。

全面推進農(nóng)機裝備結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高農(nóng)機裝備水平全面推進大型農(nóng)機具的發(fā)展速度，使多種機型整體推進，協(xié)調(diào)發(fā)展。積極引進國外先進農(nóng)業(yè)機械，努力實現(xiàn)農(nóng)機從低性能向高性能，單一作業(yè)向復(fù)式作業(yè)轉(zhuǎn)變，從單純發(fā)展大宗作物農(nóng)機具向兼顧經(jīng)濟作物農(nóng)機具轉(zhuǎn)變。

4 農(nóng)業(yè)機器優(yōu)化發(fā)展方向

4.1 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，我們已能方便地用LINDO，LINGO軟件來處理線性規(guī)劃和非線性規(guī)劃問題[。計算機摸擬技術(shù)發(fā)展很快，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)會有較快的發(fā)展和應(yīng)用，它是由多個神元連接而成，可以用來摸擬人腦思維行為，作出科學(xué)的決策。

4.2 在國外，已有一些比較成熟、方便用戶使用的應(yīng)用性成果，這些成果大都以決策支持系統(tǒng)的形式出現(xiàn)，方便用戶使用，在生產(chǎn)實際中產(chǎn)生了積極的影響。在加拿大，Murray等也開發(fā)了一個決策支持系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于管理加拿大主要農(nóng)作物生產(chǎn)過程的多個方面，用于管理主要農(nóng)作物生產(chǎn)過程的多個方面，如作物種類選擇、作業(yè)機器選擇、種植計劃、作物輪作、施肥、病蟲害管理、殘余物管理、收獲、土壤保護等過程，以獲得最佳的經(jīng)濟效益。在意大利，Massimo Lazzari等開發(fā)了一個“農(nóng)業(yè)機械系統(tǒng)評測”的模型，從戰(zhàn)略和管理的角度分析了意大利農(nóng)場的農(nóng)業(yè)機械化問題，輸入作物品種、輪作時間和每一種作物的田間作業(yè)過程，模型能給出農(nóng)業(yè)機器系統(tǒng)的配套方案。在丹麥，Sorensen開發(fā)了決策支持系統(tǒng)，重點用于制訂作物田間種植計劃和作業(yè)計劃。

4.3 我國在這方面研究起步較晚，研究基礎(chǔ)薄弱，目前尚無廣泛應(yīng)用的應(yīng)用性成果，今后這方面的研究有著廣闊的發(fā)展空間。

[1]孫立群，孫福田.新型農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機械化的協(xié)調(diào)關(guān)系研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2007-06-25.