機械化農業生產工藝的發展趨勢研究

摘要：通過對比分析農業生產工藝內在差異的基礎上，明確傳統農業生產工藝不適應機械化農業的發展需求，進一步探討機械化農業生產工藝的發展趨勢，包括工藝簡單高效、免（少）耕技術應用、多機組流水作業以及化學除草技術，并分別以蘇南地區和華北平原為例分析機械化農業生產工藝的發展趨勢。

關鍵詞：機械化農業；生產工藝；發展趨勢

中圖分類號：F3233文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.11.062

作者簡介：孫紹華（1969-），男，山東濟南人，本科，工程師，研究方向：農業機械工藝工裝設計等，E-mail：sshxsp@126.com。

0引言

對于大田季節種植農業來說，機械化農業是一個重要的發展方向，但與此同時，機械化農業發展也對農業生產提出了具體化的要求，只有當農業生產工藝與機械化農業發展相協調促進時，才能夠維護機械化農業生產的綜合效益。在此種情況下，探究機械化農業生產工藝的內在規律及發展趨勢，具有一定現實意義。

1傳統農業生產工藝的局限性分析

在現代社會發展新時期，科學技術不斷進步，機械化農業強調高質量、高效率和低成本，傳統農業生產工藝無法滿足機械化農業的發展需求，因而機械化農業的發展需要建立相應的生產工藝，這是實現機械化農業發展目標的關鍵條件。以下從農業生產工藝內在差異及農業生產工藝實踐入手，分析傳統農業生產工藝的局限性。

1.1農業生產工藝內在差異

就農業生產的整體情況來看，農業生產工藝為生產要素向現實生產力轉變提供了載體，農業生產要素包括勞動者、生產對象和生產工具，在農業生產工藝的組織下，彼此聯結為現實生產力，在農業生產中，生產要素與生產工藝是互相協調但又互相制約，二者之間存在著密切的聯系。從本質上來說，農業生產要素的發展離不開相對應的生產工藝的支持，這是現實生產力得以組織聯結的必要條件，關系著農業生產發展。

就傳統農業生產工藝與機械化農業生產工藝對比來看，在生產要素的組織聯結上，前者以人畜力作業效率為基礎，后者以機械作業效率為基礎。在農業生產發展過程中，受到歷史時期、社會經濟條件、地區發展狀況、自然條件以及科技水平等因素的影響，農業生產工藝經歷了一個逐步演變的過程。

其一，在生產工具方面，傳統農業生產過程中以人畜力及農具為主要工具因素，而機械化農業生產工藝以機械作為主要生產工具，相對比而言，無論是在作業靈活度、作業功率還是行走條件下，兩種農業生產工具都存在一定差異，這就導致傳統農業生產工藝與機械化農業生產工藝存在明顯不同。具體來說，人畜力的作業功率要明顯低于機械作業功率，傳統農業生產工藝需要對作業項目進行合理劃分，或多次重復完成作業，而機械生產工藝可將多道人畜力作業整合于一道工序中。人畜力作業相對靈活，而農業機械需依照固定軌跡作業，并且往往會受到作業對象實際狀況及行走條件的約束。

其二，在農業生產與技術條件方面，傳統農業生產工藝的形成，以精耕細作技術條件為依據，其特點在于小規模和大量活勞動與農家肥投入。機械化農業生產工藝以農業大生產發展為基礎條件，在現代技術與生物技術的支持下其農業生產工藝條件得以形成。在現代農業發展條件下，農業生產活動的順利進行以及農業生產效益的維護，都離不開新型農業生產工藝的支持。

1.2傳統農業生產工藝不滿足機械化農業發展需求

隨著農業生產實踐的不斷深入，傳統農業生產工藝的不足也逐漸暴露出來，已經無法適應機械化農業發展的多元需求。傳統農業生產工藝下工序復雜且作業效率低，能源消耗比較嚴重，且不利于農業作業項目的機械化發展。傳統農業生產工藝與機械化農業發展之間存在著諸多矛盾，導致機械作業缺乏有利條件，這就勢必會影響機械作業質量和效率，且能源消耗問題比較嚴重。

第一， 機械作業對于土壤含水量以及承壓能力有著特殊的要求，傳統農業生產工藝下開展機械作業時，當農田被多次耕整后，其土壤土粒趨于分散化，土壤含水量有所上升，且無法順利開展機播作業，由于輪胎打滑，導致機耕作業的效率也比較低。在傳統農業生產工藝下，一般采取深溝高畦的方式以滿足排水需求，但這就勢必會加劇機械作業的難度，在農機收獲耕整的過程中，極易導致機輪入溝無法自拔或者機身傾斜作業，嚴重影響作業質量。旱地機械化作業條件下，基于傳統農業生產工藝開展機械化作業時，需要機械頻繁下地，導致土壤壓實度提升，這就勢必會加劇能耗，且無法保證作業質量和效率。

第二， 傳統農業生產工藝條件下，部分作業工序無法適應機械作業，比如，水稻大田育秧、拔秧，撒播三麥的中耕除草等，實際上這些農業作業量約占總作業量的三分之一。

第三， 傳統農業生產工藝無法促進土壤肥力發揮和土地生產率提升。在大部分情況下，只有土壤表層達到適耕狀態，其余很難達到適耕水分標準，此種情況下，若執行原有工藝開展機械作業，極易令土壤爛混，導致水分長期無法下滲，最終影響農業產量。在旱地機械化作業中，傳統農業生產工藝條件下需要機械反復下地，這就會增加土壤壓實度，導致土壤理化性狀受到影響，不利于土地生產力的提升。

第四， 傳統農業生產工藝下，作業工序較多，且工作量較大，包括農機設計制造、運用管理等，并且機械作業效率受到一定限制，不利于作業成本控制。

2機械化農業生產工藝的發展趨勢

2.1工藝簡單高效

機械化農業生產工藝的發展，要注重簡單高效，在滿足農業生產工藝基本要求的基礎上進行精簡，或者對生產工藝重新進行優化安排，這就需要將繁瑣的不必要的工序削減，將可整合的多道工序安排一臺機械或機組來進行聯合作業或復式作業，也可對農業生產作業工序進行調整，轉變原有作業順序，從而確保機械化農業生產工藝達到簡單且高效。

2.2免（少）耕技術應用

免（少）耕技術在農業生產中的應用，可減少不必要的水土流失，優化作業工序，改善機械配備狀況。在田間作業中，免（少）耕技術的應用可為機械作業提供優良的田間行走條件。

2.3多熟制地區采取多機組流水作業

在全面把握我國基本國情的基礎上，在農業生產過程中，為提高土地產出率，一般采用兩熟制或者三熟制，確保其具備高復種指數，此種條件下作業工序較多。機械化農業生產工藝的發展，可將多機組流水作業應用于多熟制地區，最大程度上彌補分區作業工藝的不足，降低農業機械化作業損失，便于加強成本控制，并保證作業效率。

2.4采取化學除草

傳統農業生產工藝條件下，草害的治理主要通過中耕除草來實現，但一般在作物生長四周的土地上展開作業，因而無法通過機械作業來實現。機械化農業發展過程中，機械中耕除草工藝因其除草效率低且會對幼苗造成一定傷害，機械使用性不足，作業次數多，并未得到推廣應用。化學除草是機械化農業生產工藝的發展趨勢之一，可改善除草作業效率，具有良好適用性。

3蘇南地區與華北平原的機械化農業生產工藝發展趨勢

3.1蘇南地區

蘇南地區機械化農業生產工藝的發展主要表現出兩大特點，其一是土壤耕作免（少）耕，其二是水稻種植工藝。蘇南地區屬于河網地區，采取稻麥水旱輪作的耕作方式，以麥茬地淺旋、稻茬地淺旋、表旋為主要代表，土壤耕作免（少）耕的實現，能夠對農田排灌系統土壤含水量加以合理控制，降低對土壤資源的損害，為機械化農業生產的組織實施提供有利條件。但免（少）耕技術的應用過程中要注意與犁耕翻工藝相結合，選擇好宜耕時機，掌握好耕翻周期，控制水旋，并調整好有機肥用量，從而確保免（少）耕技術的科學性和合理性。就水稻種植工藝來說，傳統工藝條件下遵循大田育秧、拔秧、運秧、插秧的順序，但在此種工藝條件下開展機械化作業，工序復雜、作業量大，且無法保證秧苗質量，機械作業的價值也無法得到有效發揮。針對這一問題，在把握蘇南地區土壤特征的基礎上，通過工廠化育秧加機插、田間簡易育秧加機插、水稻直播工藝這三種方式來解決。

3.2華北平原

華北平原農業以小麥、玉米兩熟制為主要生產方式，其機械化農業生產工藝發展趨勢主要體現在玉米播種和澆水工藝兩方面。在玉米播種方面，傳統農業生產工藝采取套種方式，機械化農業生產工藝在玉米播種方面主要采取平作加免（少）耕的方式，達到精量播種，以改善土地資源利用率，通過高效率機械來提升作業效率，具體播種作業方式包括滅茬、貼茬、淺旋播種等，此種工藝便于加強作業成本控制，優化作業工序，提高機械化農業生產作業效率。套種是一種有效的農業生產工藝，在玉米播種生產中發揮著重要作用，玉米行距大，播種期錯過作業高峰，采取套種方式可降低作業成本，并應用于原套種工藝，土地利用率較高，或者積溫條件無法開展平作的地區，能夠在一定程度上提高土地利用率。就澆水工藝來看，以噴灌作為機械化農業生產工藝的主要發展趨勢，其無需作畦、平畦用工，節省作業環節，為小麥聯合收獲工藝的實施提供有利條件，實際作業效率較高，可有效節約50%的水資源，增加耕地面積，但噴灌設備對于投資要求較高。

4結語

通過以上分析可知，機械化農業的發展具有鮮明的階段性特征，因此機械化農業生產工藝的發展是一個有選擇的過程，并呈現出漸進性特征。當前傳統農業生產工藝已經無法適應機械化農業的發展需求，在機械化農業發展過程中要科學選擇農業生產工藝，確保符合地區氣象條件，從而推進農業的現代化發展。

參考文獻：

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