數字與智能化技術在皖南地區現代農業機械中的應用

馬澤同

（池州學院大數據與人工智能學院，安徽池州 247000）

隨著科技的不斷進步和農業現代化的推進，智能化技術在農業領域的應用越來越廣泛，其中農業機械自動化技術應用成為實現農業高質量發展的重中之重。現代農業機械化是一種將農事自動化、智能化的方式，不僅可以降低勞動強度，還可以提高作物的產量。目前，已有很多省市將農業機械自動化、智能化融入農業生產活動中，對農業生產結構進行了調整和優化，從而讓農業可以在為市場提供不受季節、地域限制的多樣化農產品，讓人們的餐桌變得更加豐富的同時，讓農民獲得更多的經濟效益。

皖南地區隸屬安徽省，包括黃山市、蕪湖市、馬鞍山市、銅陵市、宣城市及池州市6 個城市，地理環境優越，擁有豐富的自然資源和較大的農業發展潛力，總面積約3.65 萬km2。近年來，智能化技術在皖南地區農業機械中的應用為當地農業產業發展提供了非常大的助力，雖然皖南地區農業發展取得了一定的成績，但也面臨著一些問題和挑戰[1]。本文著重探討了皖南地區數字和智能化技術在現代農業機械中的應用現狀和主要發展阻礙，重點對皖南地區農業機械智能化應用場景進行論述，并針對性提出進一步推廣和應用數字與智能化農業機械的建議，研究結果對促進皖南地區現代農業的可持續發展具有一定參考價值。

1 發展概述

1.1 農業機械智能化技術的概念

農業機械智能化技術是指將先進的信息技術、感知技術和自動化技術應用于農業機械系統中，通過數據的采集、分析和處理，實現農業機械的自主決策、智能操作和遠程控制的一種技術手段。通過農業機械智能化技術，不僅能夠提高農業生產的效率和質量、減少人力和資源的浪費，還可以為農業生產提供精準化管理，為農民提供更好的工作環境和工作條件。農業機械智能化技術的應用將為農業現代化進程注入新的動力，并將農業生產推向更高的智能化水平。

1.2 皖南地區農業機械智能化發展現狀

與皖北地區相比，皖南地區水資源相對充足，農業產業結構較為多樣化，以糧食作物（如水稻、小麥）和經濟作物（如茶葉、油菜）為主，并兼有畜牧業和漁業。同時，部分農村地區有一定規模的果樹種植和蔬菜種植，農村基礎設施相對完善，注重農業科技創新和技術推廣，農業機械化水平較高，農機具的使用廣泛。

在農業機械應用方面，皖南地區農業機械智能化發展呈現出以下4 個方面的特點。1）農機配備率逐步提升。據不完全統計，皖南地區農作物耕種收綜合機械化率達到65%，大部分農戶擁有農用拖拉機、播種機、收割機等基礎農機具，設施農業、畜牧養殖、水產養殖和農產品初加工等產業的機械化率總體在40%以上。2）機械推廣服務體系不斷完善。以馬鞍山市含山縣為例，僅該縣就擁有農機化服務組織141 個，服務能力占總面積的65%以上。3）農業智能化創新應用不斷推進。例如，蕪湖市借助科技力量，全市農業物聯網應用主體已達35 家，應用后效益提升6.63%，目前已建成省級農業物聯網示范基地16 家，“智慧蔬菜”“智慧畜牧”“智慧漁業”應運而生。4）皖南地區鼓勵農業機械的創新和應用，推動農機裝備更新換代，加強農機裝備研發，推廣應用新型農機具，如黃山市一直深耕茶葉智能化機械領域，突破了多項山區特色作物農機“卡脖子”技術，研發、示范推廣一批新裝備。

1.3 皖南地區農業機械智能化應用場景分析

皖南地區應用農業機械數字和智能化的場景較多，主要分為以下3 個方面。

1）丘陵地區山區特色作物農機應用。皖南6 市中，黃山市的屯溪區和涇縣、池州市的青陽縣和石臺縣及宣城市的祁門縣等都是典型的丘陵地區，農作物以茶葉、山核桃和山區中草藥等為主。智能化應用主要體現在茶葉生產方面，規模以上茶企已基本實現茶葉采摘、炒制篩分、包裝和貯存等全流程數字化和智能化。以池州市為例，全市各鄉鎮共建立規模不同的茶葉初制加工廠近220 個，共擁有茶葉生產相關機械近3 200 臺（套）。

2）平原地區主要糧食作物農機應用。皖南6 市中，蕪湖市、銅陵市和馬鞍山市大部分區域地形為平原，以種植水稻和油菜為主，坡地種植玉米、薯類及經濟作物。上述地區對農業智能化的應用主要體現在水稻無人機噴藥和收割方面，聯合收割機應用率超過80%。此外，在農場化種植方面，比較典型的是蕪湖市三山經開區133.33 hm2的智慧“蕪湖大米”核心示范基地。該基地通過傳感器和無線通信技術，實現對農田環境、作物生長和農機狀態的實時監測與控制，通過數據分析和預測，提供智能決策支持，優化農業生產管理流程，實現精準農業。

3）畜牧業養殖智能化應用。皖南地區畜牧養殖比較分散，主要在蕪湖市和馬鞍山市。目前，兩市的大型畜牧公司均實現了機械自動化和數字化，以蕪湖市無為縣溫氏家禽有限公司為例，采用“公司+高效生態養殖小區+屠宰加工”模式，建設62 座高效自動化養殖基地，配套建設天然氣基站、污水處理中心及超聲波消毒系統，通過物聯網監控系統，實時監控雞舍，打造“人養機器，機器養雞”的高效小區模式，全方位監控雞群生長情況。此外，馬鞍山市淤東鎮是皖南山區畜牧業養殖重要基地，具有規模大、養殖品種多樣、生態環境優越等特點，在牲畜生長數據采集和監測、自動化飼料供給系統、智能化環境調控、健康監測和疾病預警等方面都實現了數字化和智能化[2]。

雖然皖南地區的農機配備率有所提高，但是整體來說，農業機械化發展還不夠完善，與發達地區相比還存在差距，存在部分地區農機配備率較低、農機化服務水平有待提高、農機裝備結構需要調整與優化等問題。

2 主要問題

1）農用機械使用受限。皖南地區地形主要為丘陵，地勢多起伏不平，地形復雜，為農機作業造成不便，增加農機作業的難度和風險。且丘陵地帶的土地廣泛分布著高坡耕地、坡耕地和谷地等，茶葉、山核桃等特色農產品廣泛種植于此，卻沒有與地形相適應的農機能夠使用，導致農業生產規模相對較小，并且經濟基礎相對較薄弱；此外，農機機械化和智能化的成本較高，超過了許多當地農民的承受能力，導致農機的使用程度較低。2）政府部門政策導向和驅動存在不足。政府對數字與智能化技術在農業機械中的應用缺乏明確的政策支持和指導，缺乏相應的激勵措施和資金支持，導致農民和農業企業在引進和應用這些技術時面臨著較高的風險和成本壓力，缺乏積極性和動力；地方政府在推動這些技術的采用和推廣方面缺乏足夠的力度和行動，缺乏對農機發展需求的了解和對未來發展方向的把控。3）地方專業技術人員嚴重不足，缺乏數字智能化技術應用的知識和技能，使得農機智能化的推廣和應用困難重重。4）接受程度較低。目前，皖南農村地區從事農業生產的大多為老年人，對新技術的接受程度相對較低，存在技術壁壘。

3 路徑探討

針對皖南地區在農業機械智能發展方面的問題，從以下幾個方面進行路徑探討。

1）區域突破，補齊特色經濟作物裝備短板。針對皖南地區多丘陵地形的問題，相關部門須加大對丘陵山區機耕路、田間道路和排水渠道的建設力度，進一步明確“宜機化”要求，通過土地集中、平整，改善農機作業通行條件，推動低丘緩坡田塊“小變大”和標準化建設，補齊丘陵山區農業機械化基礎條件薄弱的短板。針對皖南地區丘陵和山區特色作物種植農藝特點，積極研發輕簡型農機裝備和高適應性專用機械。著力圍繞山區茶葉、板栗、山核桃、油茶、中藥材等特色作物，加快種植、管理、收獲和初加工等關鍵環節新型農機裝備的研發，解決“無機可用”問題。發揮省農機裝備應用產業技術體系作用，積極爭取國家和省市項目支持，圍繞皖南山區特色經濟作物裝備短板，研發新機具，推進丘陵山區機械化[3-5]。

2）政策驅動，加快推進農機裝備提檔升級和補貼。根據《安徽省“十四五”農業機械化發展規劃》，相關部門需要精準實施農機具購置補貼政策，并對農作物生產全程機械化關鍵環節機具購置實行重點補貼，引導各級財政和社會資本加大投入，鼓勵、支持、引導有條件的地區整鄉、整縣、整市推進全程機械化。此外，要分區域、分產業、分品種、分環節全面梳理皖南地區農機發展需求，編制農機裝備需求和研制清單，重點研發制造農機精細作業遠程監測終端、無人作業多功能精量播種機等大中型智能機械，研發丘陵山區輕便小型作業機械、名優茶智能化采摘機械、新型茶葉萎凋保鮮成套設備、大宗茶自動上料機、高效山核桃采摘加工等特色小型機械等[4-6]。

3）服務聯動，培養一批農機化管理人才。針對皖南地區專業技術人員偏少問題，當地相關部門要充分發揮高校科研院所、基層技術推廣部門、農機企業、農機合作組織等社會力量的作用，培養懂農機操作、維修等實用技能的人才，造就一支有一定科學文化素質、有技能、會經營、思想業務過硬的農機化產業大軍。還可以通過大力開展農機手機械操作技能大賽和技術培訓，提高機手規范化操作、標準化作業的能力和水平。組織農機技術人員上門服務，確保智慧農機裝備的保管存放環境安全可靠，指導幫助農機合作社和農戶及時進行農機具檢修調試保養工作，同時采取線上授課、現場教學和實地操作等多種形式開展農機安全知識及操作技能專項培訓，培訓農機手，提升農機人員操作技能，確保智能農機“拉得出、用得好、有效益、促發展”[7]。

4）推廣帶動，積極搭建智慧農機推廣平臺。針對皖南地區留守老人多、大多數農戶習慣傳統的農業生產方式、對新技術的接受和應用有所抵觸等問題，有關部門和企業可在區域內組織新技術和新裝備的現場展示活動，組織農作物機收和人工采收效率競技比賽，用量化方式凸顯智慧機械優勢。還可以通過全程機械化示范推介會、農機推廣田間日等活動，為智慧農機、智能終端等生產企業搭建展銷平臺，對無人植保機、自走式玉米收獲機、聯合整地機等智能作業機械進行現場展示，用看得見、摸得著的方式展現增產增收實效，引導農民主動接受并使用新技術、新機具。通過實地指導等形式，提升農民的知識水平和技術能力，使年齡稍大的農戶也能熟悉和掌握農業機械自動化的操作和維護[8-9]。

4 結語

綜上所述，在皖南地區，農機智能化的發展應用路徑需要從提升特色經濟作物裝備短板、加快推進農機裝備提檔升級和補貼、培養一批農機化管理人才和積極搭建智慧農機推廣平臺等方面進行探討和實施。此外，需要通過加強技術研發和創新、優化數據管理和決策支持，以及提供完善的服務體系，進一步推動智能化技術在皖南地區現代農業機械中的應用，促進農業的高效、可持續發展，實現經濟效益和社會效益的雙贏。