趙 政 閆守前 趙桂桃
(鄂爾多斯生態環境職業學院,內蒙古 鄂爾多斯 017010)
盡管在近年來,我國的農業機械自動化得到了進一步發展,但是與發達國家相比,在機械自動化的發展上還存在一定的差距。在發達國家中,遙感技術、GPS技術、激光技術等被廣泛應用在農業生產領域,顯著提升了農業機械化的發展水平。在改革開放后,我國的經濟進一步發展,帶動了農業機械水平的提高,促進機械自動化、農業生產之間的有機結合,也是下一階段一個必然的發展趨勢。但是,我國農業機械化發展起步相對較晚,加之技術等因素的限制,機械化推廣依然是集中在地勢平坦區域。另一方面,農民的思想觀念相對滯后。上述因素的存在都嚴重影響了農業機械化的大范圍發展。可喜的是,我國農業機械化朝著良好的態勢發展,國家在這方面也提供了大量的人力、物力和財力支持,整個社會對于農業機械化的發展都比較重視。
在生產設備中應用自動化技術,能夠讓農機自動執行工作,有效降低了農民的勞作壓力。借助機械化、標準化的耕種方式,能夠做到精準種植,顯著提高農業工作效率,也讓農作物成活率得到了提升:借助自動化設備來施肥,能夠精準計算出各個類型農作物需要的肥料數量,對肥料施加量進行精準控制,避免出現施肥不夠、肥料播撒不均勻、肥料過剩等一系列的問題:利用自動化機械設備來收割農作物,可以探測出田地的實際情況,利用信息系統來執行相關的操作,將信息回傳至自動化機械,有效減少了對人力、物力的浪費,顯著提高了農業工作效率。
在農業自動化進程中,已經實現了溫室控制、管理,現階段的溫室控制與管理由計算機、傳感器、控制器組成,利用傳感器能夠采集實時溫度、濕度、日照、水分含量、水肥含量等,并通過計算機對上述數據來采集、分析、處理。計算機在獲取到數據后,即可針對具體農作物類型來進行分析,根據農作物生長條件來發出指令。如果農作物水分缺乏,會給出澆水指令;如果溫度過高,會給出降溫指令,為農作物的生長提供保障。
促進機械設備的自動化發展,能夠利用計算機系統來調節設備運行,由監控設備將相關信息回傳至信息處理系統,對各類數據進行分析,給出處理對策,自動化控制系統會下達相應的指令,由機械設備系統來進行調節。如,在自動化溫室中,可以借助感應系統對溫度進行實時監控,監測室內的溫度、濕度,看是否能夠滿足種子的萌芽要求,并針對各類數據來做出對比、分析,給出科學的對策,對溫室中的光照、溫度、濕度等進行調節,為種子萌芽提供適合的環境。同時,還可以借助感應器感應農作物是否生長成熟,在成熟后,可通知農戶采摘,采摘完畢后,自動化設備會繼續啟動,對作物進行干燥處理,為其提供適合的熱度、風量,對作物表面溫度進行實時監控,科學調整風量,迅速完成作物表面的風干處理,為后續的種植奠定基礎。
在農作物的生產過程中,灌溉系統也得到了廣泛應用,特別是在我國的干旱地區中應用排灌系統,可以有效解決農作物缺水的問題,噴灌、滴灌的應用為農業生產做出了巨大貢獻。同時,無線電遙控噴灌裝置也得到了推廣,這一裝置應用了自動化系統,由發射裝置、接收裝置組成,這類裝置輕便、易于攜帶,將其設置在排灌系統中,能夠根據農作物的種植需求來控制噴灌系統工作。隨著技術的不斷發展與成熟,已經誕生了全自動操控系統,能夠利用電腦來分析種植環境,根據作物是否缺水來控制裝置。
拖拉機是用于牽引、驅動作業的一種機械,能夠完成移動式作業,是農業生產中常見的一種機械類型。就當前來看,自動化控制技術也在拖拉機中得到了廣泛應用,能夠從位置調節、力度調節上來進行控制,通過自動化控制技術的應用,顯著提高了拖拉機的運行效率。目前,我國拖拉機已經開始普遍采用機械油壓式聯結模式,電子油壓式聯結拖拉機的研發也取得了顯著成果。
對于農業機械自動化設備的推廣,需要采用多元化的宣傳途徑。如今,信息技術手段不斷發展,進入了“互聯網+”時代后,農業自動化推廣人員也要發揮出信息技術的作用和價值,創新推廣手段。如,在推廣方面可以應用微信公眾號,編寫文章來宣傳機械自動化技術,為農民介紹自動化設備試驗過程,也可以利用抖音、快手等平臺來開展宣傳工作,為農民展示各類自動化設備的操作方式,使之了解設備的操作方式,提高農民的參與興趣和好奇心,引導其主動尋找信息。此外,還可以通過電視臺來開展宣傳工作,播放相關設備的操作方式,通過多管齊下的渠道,讓更多農民了解。
首先,為更好地促進機械自動化在農業中的應用,需要建設相應的農業生產基礎設施。因此,我們需要在科學技術的支持下抓住機遇,努力完成一批大型工程建設項目,推動農業生產自動化進程。其次,政府應該投入充足的資金,為農業機械自動化設備進入和離開田地建設機耕道路,真正實現農業使用車輛方便進出。
智能感知與邏輯思維是農機智能化的主要表現,是在生產過程中進一步替代人腦決策的關鍵技術。目前,我國農業機械上應用的感知技術仍比較少,傳感器、視覺設備等技術的利用程度還處于初級階段,沒有達到與農業機械深度融合的效果,基于計算機程序的邏輯思維技術仍處于研究階段,距離實際的應用也有一定差距。因此,智能感知技術與邏輯思維技術是農機智能化發展的主要技術突破口,只有在這兩方面加強技術攻關,才能促進智慧農機技術的早日成熟。
當前,中國農業機械自動化在現代農業建設過程中得到了不斷加強,但由于受到一些復雜的地形以及落后的生產觀念影響,自動化的應用還存在一定的困難。所以,在當前的農業生產過程中要結合中國農業的發展現狀,并根據各類農業機械自動化領域以及技術進行不斷地改進和研究,以實現農業機械自動化,真正滿足中國當前對現代農業的要求。