淺談農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)的應(yīng)用與未來發(fā)展

王巖

摘 要 近年來，我國在工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展突飛猛進，而這些新技術(shù)正在越來越多擴展到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)系到國民的糧食安全，運用新技術(shù)促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高以及發(fā)揮農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)的作用，可以極大促進農(nóng)業(yè)的整體進步。本文分析了農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)的應(yīng)用情況，以及農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)的在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用及其未來的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)機械；新技術(shù)；應(yīng)用

我國的人口數(shù)量龐大，對農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的需求也是非常巨大的，我國自己生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品已經(jīng)不能完全滿足人民的需求，每年都要從國外進口大量的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品。在這一背景下，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量就變得迫在眉睫了，實踐表明，提高農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)解決這一問題的有效途徑之一。

1 新技術(shù)的應(yīng)用

1.1 使用機器人技術(shù)改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率

我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在過去主要是靠人工作業(yè)的方式來開展的。后來，我國在農(nóng)業(yè)機械方面的發(fā)展力度也逐漸增大，農(nóng)用機械從設(shè)計到生產(chǎn)制造都得到了全面的發(fā)展。農(nóng)用機械需要在人的操作下才能順利完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動，對勞動力的解放和提升還不徹底。隨著技術(shù)的發(fā)展，之前在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域大放異彩的機器人技術(shù)也開始在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮出巨大的作用。農(nóng)業(yè)機器人主要有三個方面的發(fā)展趨勢。其一，利用機器人技術(shù)實現(xiàn)最佳的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。其二，農(nóng)業(yè)機器人要達到結(jié)構(gòu)簡潔、可靠性高、價格實惠。其三，農(nóng)業(yè)機器人的用途要多元化，不能只局限于單一的功能。農(nóng)業(yè)機器人目前已經(jīng)在我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了一定程度的運用。例如，無人機。農(nóng)業(yè)無人機有著小巧、輕便、快捷的作用。無人機的行進速度比人要快得多，它們在農(nóng)田上空飛行也不會遇到空中的阻礙，非常方便。無人機在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用主要是檢查農(nóng)作物的病蟲害防治情況，同時還可以進行農(nóng)藥噴灑活動，其在火災(zāi)監(jiān)控方面也有著巨大的優(yōu)勢。除了無人機還有很多其他類型的機器人可以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮作用。

1.2 利用人工智能技術(shù)提升農(nóng)業(yè)管理水平

人工智能技術(shù)是目前非常熱門的新技術(shù)，其應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣。人工技術(shù)是建立在數(shù)據(jù)技術(shù)之上的，通過大量數(shù)據(jù)的獲取，并且對機器進行大量的訓(xùn)練，從而讓機器從數(shù)據(jù)中總結(jié)出在某一種場景下的運行規(guī)律，從而達到機器等的自動作業(yè)。人工智能技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的運用實際上比工業(yè)領(lǐng)域還要更加容易一些，因為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的場景要相對的更加簡單，機器學(xué)習(xí)的成本更小。人工智能技術(shù)和精確的數(shù)據(jù)分不開，因此利用人工智能技術(shù)可以對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動進行更加精確化的管理。例如，在美國科學(xué)家從上萬張農(nóng)作物的葉子中通過機器學(xué)習(xí)總結(jié)出農(nóng)作物的病蟲害類型，然后農(nóng)業(yè)從業(yè)人員可以通過手機APP拍攝農(nóng)作的葉子，通過APP就可以自動識別農(nóng)作物的健康狀況[1]。

1.3 利用自動控制技術(shù)提高農(nóng)業(yè)機械的靈活性

農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)離不開自動控制技術(shù)，嚴(yán)格來說，自動控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)很早了。早期的農(nóng)業(yè)機械就已經(jīng)包含了一定程度的自動控制技術(shù)，但那時候的自動化水平還比較低，機械靈活度還不夠高。人類在機械自動化控制領(lǐng)域的技術(shù)水平正在飛速發(fā)展，可以說是日新月異。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)機械可以實現(xiàn)自動采摘、自動播種、自動施肥等，有一些生產(chǎn)場景還是比較復(fù)雜的，例如利用機器人進行采摘，首先機器人要能識別被采摘的農(nóng)作物。其次，機器人要完成一系列的相對比較復(fù)雜的動作，在采摘過程中還要保證不破壞農(nóng)作物，其對機器控制的精細度要求是比較高的。

2 發(fā)展方向

2.1 提高農(nóng)業(yè)機械的勞動生產(chǎn)率

人類使用機械開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的時間已經(jīng)不短了，人類對機械的每一次改進都能提高機械的生效率或者生產(chǎn)質(zhì)量。目前農(nóng)業(yè)機械在代替人類完成復(fù)雜農(nóng)業(yè)活動方面的能力還需要加強，生產(chǎn)效率還需要提高，尤其是在大規(guī)模的農(nóng)場作業(yè)中。農(nóng)業(yè)機械是利用自動控制技術(shù)等高新技術(shù)來完成農(nóng)業(yè)活動的，但有些復(fù)雜的活動機器人完成的還不是很快，沒有辦法像人類一樣靈活快捷。因此，農(nóng)業(yè)機械的一大發(fā)展方向是提高機械的勞動生產(chǎn)率，讓農(nóng)業(yè)機械能能加快捷的完成各類復(fù)雜場景下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動。

2.2 提高農(nóng)業(yè)機械的可靠性

農(nóng)業(yè)機械在應(yīng)用推廣的過程中還需要提高其可靠性。人們對農(nóng)業(yè)機械的要求越來越高，希望機械可以代替人類完成更加復(fù)雜的生產(chǎn)活動。那么就必然導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機械本身的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，運用的技術(shù)更加機型細化。很多農(nóng)業(yè)機械能夠完成復(fù)雜勞動是因為機械上攜帶了大量的傳感器，可以班主機器進行信息識別、信息傳輸、自動控制等活動。但是這些復(fù)雜的傳感器比較容易損壞，而且農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的場地是崎嶇不平的農(nóng)田，如果農(nóng)業(yè)機械的可靠性不高，很容易出現(xiàn)故障，那就很難滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要了。經(jīng)常性的修復(fù)或者更換農(nóng)業(yè)機械對農(nóng)業(yè)從業(yè)人員是很大的經(jīng)濟負擔(dān)。

2.3 促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的動態(tài)監(jiān)管

隨著人工智能等新技術(shù)的運用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)會朝著更加精細化的方向發(fā)展。農(nóng)業(yè)從業(yè)人員可以利用農(nóng)業(yè)新技術(shù)實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的動態(tài)監(jiān)管，而且這種監(jiān)管是全方位的，可以實現(xiàn)實時監(jiān)控。例如，美國的科學(xué)家利用核磁共振技術(shù)和人工智能技術(shù)分析土壤的肥沃程度。利用無人機等智能機器人技術(shù)實現(xiàn)對農(nóng)作物的生長情況的監(jiān)控。同時，還可以使用大數(shù)據(jù)技術(shù)實現(xiàn)病蟲害的分析與識別。這些技術(shù)的運用極大的減少了從業(yè)者的工作量，提高其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的感知能力。顯而易見，在大規(guī)模的農(nóng)場化的生產(chǎn)環(huán)境中，這種動態(tài)監(jiān)管的能力非常重要，可以有效提高勞動生產(chǎn)率，提高農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的管理水平[2]。

2.4 提高可持續(xù)能力

農(nóng)業(yè)發(fā)展要具有可持續(xù)的觀念，我國在這方面做得還不夠好。農(nóng)業(yè)從業(yè)人員會把農(nóng)田里的秸稈大量焚燒，從而達到清理的目的。但這樣做污染了空氣，還損失了能量。因為農(nóng)作物秸稈也是很好有機物，完全可以利用農(nóng)業(yè)機械的粉碎之后，再通過一定的技術(shù)轉(zhuǎn)化為其他工業(yè)產(chǎn)品。所以，可持續(xù)發(fā)展也是農(nóng)業(yè)機械的新技術(shù)的發(fā)展方向。

3 小結(jié)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平的提高離不開各種新技術(shù)的運用。目前，有能力的國家正在利用人工智能、機器人技術(shù)、自動控制技術(shù)等來改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平。這些新技術(shù)的運用極大的解放了農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的勞動生產(chǎn)力。當(dāng)然，新技術(shù)在未來的發(fā)展中需要有一些側(cè)重點，例如促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。

參考文獻

[1]趙慶.簡述農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展[J].新農(nóng)村：黑龍江，2016（12）.

[2]吳素英.農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)的應(yīng)用與推廣探討[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2019（13）.