農(nóng)機(jī)推廣在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化中的重要作用研究

石家莊市農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣站 郭龍 何煦 張佩

1 農(nóng)機(jī)推廣在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用分析

現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)與過去傳統(tǒng)的生產(chǎn)理念和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式有著較大不同，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)最顯著的標(biāo)志是高度的智能化與機(jī)械化，這依賴于高水平的農(nóng)業(yè)機(jī)械化。西方發(fā)達(dá)國(guó)家通過農(nóng)機(jī)推廣，提升各種農(nóng)業(yè)機(jī)械的利用率，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐漸實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。而農(nóng)機(jī)推廣作為農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)研發(fā)生產(chǎn)與普及應(yīng)用之間的橋梁，在農(nóng)業(yè)機(jī)械化工作中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用

1.1 節(jié)本增效，大幅提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率

先進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)機(jī)械最顯著的優(yōu)勢(shì)是可以節(jié)本增效，大幅提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。先進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)機(jī)械利用現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)以及現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息化技術(shù)根據(jù)農(nóng)藝要求在田間進(jìn)行部分或者單項(xiàng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)作業(yè)，效率遠(yuǎn)高于人工作業(yè)。在城鎮(zhèn)化發(fā)展的浪潮中，從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動(dòng)力日益短缺，導(dǎo)致人工成本不斷攀升，因此利用農(nóng)業(yè)機(jī)械代替人工作業(yè)可以起到節(jié)本增效的目的。例如，在黃淮海地區(qū)，4 行玉米收獲機(jī)在正常情況下每小時(shí)可收獲10～15 畝的玉米，效率遠(yuǎn)超人工。

1.2 提高農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入，成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中重要的一環(huán)

隨著農(nóng)機(jī)推廣工作的深入實(shí)施，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化工作取得了重大成果，截至2021 年末，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力達(dá)到了107764.32 萬千瓦。對(duì)于我國(guó)現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)土地政策來講，在實(shí)施家庭農(nóng)場(chǎng)承包責(zé)任制的背景下，農(nóng)民個(gè)體戶作為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要載體單位耕種面積卻十分有限，因此實(shí)現(xiàn)農(nóng)民個(gè)體戶農(nóng)用裝備自給自足顯然不合理，且會(huì)造成資源的浪費(fèi)，這也加速了“社會(huì)化農(nóng)機(jī)服務(wù)組織”的出現(xiàn)。社會(huì)化農(nóng)機(jī)服務(wù)組織一般分為農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社、農(nóng)機(jī)大戶、農(nóng)機(jī)服務(wù)公司三種類型。社會(huì)化農(nóng)機(jī)服務(wù)組織主要通過為農(nóng)戶提供農(nóng)機(jī)服務(wù)、承擔(dān)政府新型農(nóng)機(jī)作業(yè)項(xiàng)目獲得利潤(rùn)或補(bǔ)貼。先進(jìn)、高效、智能的農(nóng)機(jī)設(shè)備在作業(yè)質(zhì)量及工作效率方面占有更多的優(yōu)勢(shì)，可獲得更高的利潤(rùn)，這也促使優(yōu)質(zhì)的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品推廣與應(yīng)用良性循環(huán)。

因此，農(nóng)業(yè)機(jī)械成了提高農(nóng)民收入以及發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的重要一環(huán)。例如，2020～2022 年，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械在部分領(lǐng)域的市場(chǎng)銷售反而有所增長(zhǎng)，尤其是谷物聯(lián)合收獲機(jī)、玉米收獲機(jī)、青飼料收獲機(jī)、植保機(jī)一改往年頹勢(shì)，市場(chǎng)銷售連年增長(zhǎng)。

1.3 提高農(nóng)業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)能力

自然災(zāi)害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最大的影響因素與不確定因素，尤其是強(qiáng)降雨、大風(fēng)、冰雹、病蟲害、干旱、洪澇、倒春寒等，在廣大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地區(qū)幾乎每年都會(huì)發(fā)生災(zāi)害，嚴(yán)重?fù)p害農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。農(nóng)機(jī)裝備憑借著效率及作業(yè)質(zhì)量方面的優(yōu)勢(shì)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中尤其是在播種、收獲、烘干、植保、田管等方面進(jìn)行緊急避險(xiǎn)時(shí)有較好的優(yōu)勢(shì)。例如，利用土壤深松及鎮(zhèn)壓等技術(shù)可以有效提升土壤的蓄水保墑能力；高效率的復(fù)合式播種機(jī)械在倒春寒發(fā)生時(shí)可以搶時(shí)搶種；利用現(xiàn)代化灌溉技術(shù)，微噴、淺埋滴灌、淋灌等裝備可有效減緩干旱帶來的影響；發(fā)生病蟲害時(shí)可以利用高效率的植保機(jī)械快速消殺；先進(jìn)的機(jī)械化收獲技術(shù)還可以收獲倒伏作物；先進(jìn)的烘干設(shè)備可以快速降低糧食水分，達(dá)到儲(chǔ)存標(biāo)準(zhǔn)。在一定程度上，現(xiàn)代化的農(nóng)機(jī)裝備的推廣應(yīng)用增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)于自然災(zāi)害的抵抗能力，降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 有利于先進(jìn)的農(nóng)藝技術(shù)的推廣應(yīng)用

農(nóng)藝是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要參考。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及社會(huì)資源環(huán)境的不斷優(yōu)化，各種新舊農(nóng)藝不斷被優(yōu)化更新。這些農(nóng)藝的實(shí)施操作多半也需要與之配套適用的農(nóng)機(jī)設(shè)備來完成。例如，為打破犁底層，提高土壤蓄水保墑能力，防止水土流失，進(jìn)行保護(hù)性耕作，需要應(yīng)用深松機(jī)；土地深翻可以有效抑制病蟲害的發(fā)生，同時(shí)有效打破犁底層，促進(jìn)作物根系生長(zhǎng)，土壤深翻需要拉馬力拖拉機(jī)搭配的鏵式犁完成；在春秋時(shí)期的麥田管理中，鎮(zhèn)壓是一項(xiàng)重要的環(huán)節(jié)，可以彌補(bǔ)土壤裂縫，起到保墑增溫的作用，高效率的鎮(zhèn)壓也需要依靠高效率的鎮(zhèn)壓機(jī)設(shè)備完成；節(jié)水灌溉項(xiàng)目使用的淺埋滴灌也需要新式的播種機(jī)與水肥一體化設(shè)備完成。而在其他作物中，例如果園生產(chǎn)的田間管理中施肥是影響果品品質(zhì)的關(guān)鍵因素，其中施用有機(jī)肥的傳統(tǒng)由來已久，施用有機(jī)肥可以提高土壤當(dāng)中有機(jī)質(zhì)的含量，是保證果樹生長(zhǎng)良好和提升果品品質(zhì)的重要條件，施加有機(jī)肥的方式主要是深挖深埋，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，因此可以使用開溝施肥機(jī)來完成，大幅提高了效率，還降低了人工成本；果園行間生草種植屬于新型的果園管理技術(shù)，果園種植生草可以降低果園草害的發(fā)生，改善果園小氣候，刈割的生草還可以增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量，一舉多得。生草的管理方式主要是刈割，傳統(tǒng)人工除草則會(huì)大幅增加果園管理成本，因此可以使用刈割割草機(jī)來完成。

因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝是相輔相成的，農(nóng)藝要求的主要環(huán)節(jié)可以由機(jī)械化來代替完成，解決工藝繁雜、勞動(dòng)力成本高的問題，同時(shí)，新型農(nóng)藝也會(huì)促進(jìn)推廣過程。

1.5 促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)力

目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)性高、基礎(chǔ)薄弱的主要原因素之一是沒有實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化，也就是說，目前我國(guó)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)依舊以小農(nóng)經(jīng)濟(jì)為主。農(nóng)機(jī)推廣一方面使先進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)機(jī)械得以大面積普及應(yīng)用，大幅降低單位面積的生產(chǎn)成本，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)；另一方面，農(nóng)業(yè)機(jī)械的運(yùn)用促使農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合發(fā)展，有助于實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。例如，利用播種機(jī)進(jìn)行作物機(jī)械化播種作業(yè)可以使得作物的播種深度、行距、株距等參數(shù)保持一致，可以大大提升播種質(zhì)量及以后的發(fā)芽生長(zhǎng)質(zhì)量，還可以為標(biāo)準(zhǔn)化的田間管理、機(jī)械化收獲奠定基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展也是建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的目標(biāo)，利用標(biāo)準(zhǔn)化大幅降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本，利用規(guī)模化大幅提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的利潤(rùn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化即可大幅提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力和競(jìng)爭(zhēng)力。

2 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)于機(jī)械化的需求分析

綜合來看，我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展十分不均，實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)全程、全面機(jī)械化，農(nóng)機(jī)推廣工作仍然任重道遠(yuǎn)。

2.1 大田糧食作物的機(jī)械化

目前來看，我國(guó)傳統(tǒng)大田糧食作物機(jī)械化發(fā)展較好，平原地區(qū)的耕、種、收機(jī)械化水平幾乎達(dá)到了100%，但在田間管理方面例如灌溉、施肥、植保環(huán)節(jié)仍有不足，尤其是華北地區(qū)的灌溉環(huán)節(jié)，仍然以人工大水漫灌為主，既費(fèi)工費(fèi)力，也是對(duì)水資源極大的浪費(fèi)，因此機(jī)械化節(jié)水灌溉技術(shù)十分必要，推廣水肥一體化技術(shù)，可以降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率；山地丘陵地區(qū)由于地形、地塊的限制，機(jī)械化水平較低，尤其是對(duì)于灌溉、收獲等環(huán)節(jié)有較大需求。針對(duì)此種情況，水肥一體化技術(shù)可以消除地形的影響對(duì)作物進(jìn)行灌溉施肥；收獲機(jī)應(yīng)當(dāng)向著小型、高度較低的方向研發(fā)，可以采用履帶式底盤來提高機(jī)械通過性，通過降低重心來提高收獲機(jī)對(duì)特殊地形的適應(yīng)性。

2.2 果園生產(chǎn)的機(jī)械化需求分析

與大田糧食作物和蔬菜不同，我國(guó)果園生產(chǎn)的地區(qū)多為山地丘陵地區(qū)，基礎(chǔ)設(shè)施較差，且果園種植管理模式多為傳統(tǒng)型不適合大規(guī)模機(jī)械化。

在目前的果園生產(chǎn)中，急需機(jī)械化的主要環(huán)節(jié)有：植保、施肥、采摘、修剪、除草、套袋、灌溉。目前，用于果園植保作業(yè)的設(shè)備發(fā)展較為成熟，風(fēng)送式噴霧機(jī)由于攜藥量大且噴射距離遠(yuǎn)應(yīng)用最多，其最大的特點(diǎn)是噴藥量大，且藥液霧化均勻，噴射高度高，葉面葉背、枝條、樹干全部可噴施。風(fēng)送式噴霧機(jī)主要有適合中小型果園的背負(fù)式以及適合大中型果園的牽引式和自走式噴霧機(jī)；植保無人機(jī)也可用于果園的植保作業(yè)，其最大特點(diǎn)是不受地形限制且效率高。但最大的問題是攜藥量小，且穿透性較差不適合較大樹形的植保作業(yè)；當(dāng)無人機(jī)風(fēng)量太大時(shí)也有可能造成果實(shí)脫落，總體來講優(yōu)勢(shì)不如風(fēng)送式噴霧機(jī)。

山地丘陵地區(qū)的果園灌溉可以利用水肥一體化設(shè)備完成，水肥一體化設(shè)備主要由儲(chǔ)水池、主機(jī)控制系統(tǒng)、管道組成，工作過程為主機(jī)控制系統(tǒng)從蓄水池抽取水與液體肥或者水溶肥進(jìn)行混合過濾，通過主管道及毛細(xì)管道將水肥輸送到每棵果樹的根部，通常每臺(tái)設(shè)備可以同時(shí)控制100 畝果園以上。利用水肥一體化設(shè)備可以減少地形的影響，長(zhǎng)期使用也可以有效提升果品品質(zhì)。

果園施肥主要以有機(jī)肥為主，上文提到，有機(jī)肥主要以深挖、深埋的方式施加，這需要開溝施肥機(jī)輔助完成。開溝施肥機(jī)的開溝深度、寬度可調(diào)，施入有機(jī)肥后還可以自動(dòng)回填。需要注意的是，常見的開溝器主要有螺旋式、圓盤式及鋤鏟式，其中圓盤式及鋤鏟式工作效率較高，但要求土壤純凈沒有石塊等雜物，否則極易造成刀片損壞；螺旋式開溝器工作效率較低，但可用于石塊等雜物較多的果園，除效率低以外，螺旋刀片的磨損相較于其他類型磨損更大，長(zhǎng)期使用可能會(huì)造成土壤的重金屬污染。

傳統(tǒng)的果園機(jī)械化除草大多用微耕機(jī)完成，雖然除草干凈但不適用于新型生草刈割的農(nóng)藝要求。生草刈割的農(nóng)藝要求是將草莖斬?cái)喽怀砸酶畈莸镀叫D(zhuǎn)的生草刈割專用割草機(jī)（類似草坪修整機(jī)）。目前市場(chǎng)上刈割割草機(jī)主要有三種類型，背負(fù)式、懸掛式及自走式，背負(fù)式割草機(jī)主要由人力來背負(fù)，運(yùn)用電動(dòng)機(jī)或者汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)，優(yōu)勢(shì)是成本低，且靈活方便，割草無死角，但效率低只適合小規(guī)模的割草作業(yè)；懸掛式割草機(jī)主要配套拖拉機(jī)使用，效率高，但受地形的限制較大，部分割草機(jī)還加裝有自動(dòng)避讓裝置，可以進(jìn)行株間樹下割草；自走式割草機(jī)受地形限制較小，但價(jià)格昂貴。

從國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀來看，目前適合我國(guó)國(guó)情的果園機(jī)械化采摘方式是依靠果園作業(yè)平臺(tái)進(jìn)行輔助采摘；雖然目前機(jī)械手之類的智能采摘系統(tǒng)的研究較為熱門，但距離真正的普及應(yīng)用差距較大，仍然處于理論試驗(yàn)階段。自走式作業(yè)平臺(tái)主要提供可供人員站立、擺放作業(yè)工具的可升降延伸平臺(tái)，比較安全，且不用人工爬上爬下，部分平臺(tái)還具有果箱自動(dòng)裝卸裝置，大大提高了采摘效率。除采摘之外，作業(yè)平臺(tái)還可用于疏花、疏果、枝條修剪作業(yè)。

3 如何釋放農(nóng)機(jī)推廣更大的效益

3.1 積極推進(jìn)土地流轉(zhuǎn)

實(shí)現(xiàn)大規(guī)模機(jī)械化的前提是規(guī)模化的土地作業(yè)，這樣才能更好地發(fā)揮機(jī)械化的效益，降低單位面積的生產(chǎn)成本，最大程度地發(fā)揮農(nóng)業(yè)機(jī)械的功能價(jià)值。因此，健全完善土地流轉(zhuǎn)制度，加快土地流轉(zhuǎn)進(jìn)度是開展農(nóng)機(jī)推廣工作的前提。

目前，土地流轉(zhuǎn)形式有以下幾種：（1）土地承包租賃流轉(zhuǎn)。即種糧大戶或者合作社以承包費(fèi)的形勢(shì)承包租賃個(gè)體農(nóng)戶的土地，是目前最常見的土地流轉(zhuǎn)方式之一；（2）合作加盟方式。此種方式多為公司+農(nóng)戶的合作模式，公司不直接承包農(nóng)戶土地，而是以一定標(biāo)準(zhǔn)讓農(nóng)戶自行種植最后收購(gòu)，公司提供農(nóng)資、農(nóng)藝及即農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)。隨著科技下鄉(xiāng)、企業(yè)對(duì)口扶貧等項(xiàng)目的實(shí)施，該種方式也越來越常見；（3）托管服務(wù)。土地托管是指僅僅給農(nóng)戶提供機(jī)械化服務(wù)，而不承包土地。賺取的利潤(rùn)是農(nóng)戶提供的托管服務(wù)費(fèi)用，該種方式投入資金較少，且收入來源穩(wěn)定，也有利于維護(hù)農(nóng)戶對(duì)土地的感情，便于農(nóng)戶接受。該種方式近些年來發(fā)展較快。

3.2 優(yōu)化補(bǔ)貼政策，規(guī)范助農(nóng)金融體系，多措并舉保障購(gòu)機(jī)需求

農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策的實(shí)施極大地提高了農(nóng)戶購(gòu)置農(nóng)機(jī)設(shè)備的積極性，也使得我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平快速提高。隨著我國(guó)農(nóng)機(jī)裝備制造水平的快速提升，大型智能化農(nóng)機(jī)裝備的價(jià)格較高，雖然有購(gòu)置補(bǔ)貼但一般農(nóng)戶仍然難以接受。而且，近些年來農(nóng)機(jī)市場(chǎng)魚龍混雜，諸多偽劣產(chǎn)品魚目混珠。為此，需要優(yōu)化現(xiàn)有補(bǔ)貼政策，研究推出農(nóng)機(jī)作業(yè)補(bǔ)貼政策項(xiàng)目，利用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)對(duì)農(nóng)機(jī)作業(yè)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管，按照“多勞多得”的方式進(jìn)行補(bǔ)貼，并積極引入社會(huì)金融體系，開展助農(nóng)金融活動(dòng)，以低息、免息的方式進(jìn)行金融貸款，促使農(nóng)戶購(gòu)買質(zhì)量更優(yōu)、效率更高的農(nóng)機(jī)設(shè)備。

3.3 創(chuàng)新推廣方式，加快新農(nóng)機(jī)、新技術(shù)的普及應(yīng)用

農(nóng)機(jī)設(shè)備的宣傳推廣一直處于弱勢(shì)地位，一方面是農(nóng)戶接收信息的渠道有限，例如部分地區(qū)因?yàn)榈靥幤h(yuǎn)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后，了解農(nóng)機(jī)設(shè)備的渠道只有當(dāng)?shù)亟?jīng)銷商，這就大大限制了視野；另一方面，大多數(shù)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)廠家由于自身實(shí)力所限，無法大規(guī)模面向市場(chǎng)進(jìn)行宣傳推廣，僅僅依靠經(jīng)銷商及用戶口碑進(jìn)行推廣，這也限制了新型農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。因此，作為農(nóng)機(jī)推廣部門必須創(chuàng)新農(nóng)機(jī)推廣方式，一方面利用現(xiàn)代信息化技術(shù)推廣先進(jìn)適用的新農(nóng)機(jī)、新技術(shù)；另一方面，有條件的可以開展一系列農(nóng)戶喜聞樂見的農(nóng)機(jī)推廣活動(dòng)來加快農(nóng)機(jī)新技術(shù)的應(yīng)用，例如：農(nóng)機(jī)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)、高素質(zhì)農(nóng)民培訓(xùn)班、建立實(shí)驗(yàn)示范基地等，讓新農(nóng)機(jī)、新技術(shù)“看得見、摸得著”，充分體會(huì)現(xiàn)代農(nóng)機(jī)裝備帶來的效益。