新形勢下農機化推廣工作研究

唐山市農機技術推廣站 張笑飛

1 我國農業機械化水平發展現狀

截止到2022 年末， 我國農業機械總動力達到了110597.19 萬千瓦， 其中河北省農機總動力為8249.08萬千瓦， 大中型拖拉機及配套農具達到了451640 臺（套），位居全國前列。 小麥、玉米等大田糧食作物耕、種、收機械化水平基本實現了100%，蔬菜、林果、糧油等經濟作物機械化水平仍然較低， 傳統的農機裝備在河北省發展已十分成熟，大田作物對于更加高效、智能的先進裝備有著巨大需求，對于蔬菜、林果、糧油裝備有著更迫切的需求。因此，河北省農機推廣的“補短板，強優勢”行動有了明確方向。

2 農機化推廣需求分析

2.1 大田糧食作物對于大型、智能化農機裝備的需求

河北省平原地區的小麥、 玉米等傳統糧食作物在耕、種、收已經基本實現了100%全程機械化[1]，但存在技術水平不高、不能完美符合現代化農藝要求等問題，迫切需要更適合的農業機械化技術配套體系。

2.1.1 耕整地推廣深翻+耙的機械化技術

近幾十年來， 河北省及周邊地區嚴重依賴旋耕機進行旋耕， 常年使用旋耕機進行淺旋一方面形成了堅實的犁底層，對農作物的正常生長帶來了嚴重影響；另一方面，常年的旋耕使得土壤團粒Ⅹ發細碎，在春季極易造成土壤流失、風化，不利于環境保護。因此，在保證農業生產增產增效及實施保護性耕作的基礎上， 再推進深翻+耙播技術模式的工作十分必要。 河北省耕整地多在秋播以及春播時節進行， 土壤深翻可以將地表秸稈以及蟲卵、草籽等有害元素深翻到地下，可有效增加土壤有機質含量，降低病蟲草害的發生，再配以動力驅動耙，可將大塊土壤打碎，作業后地表平整、松軟，可充分滿足農藝對種床的要求。

2.1.2 推廣高性能復合作業播種一體機

在秋天或者春天播種小麥時， 推廣高性能復合作業機具。在深翻過后的基礎上，高性能復合作業機具可一次性完成整地、施肥、鎮壓、播種、再鎮壓等環節。 拖拉機一次進地可完成所有的播種環節， 而且在同樣的管理方法下， 使用高性能復合播種機播種的小麥還可有效提升平均畝產量，可以起到節本增效的效果；在夏季進行播種玉米或者大豆等夏季作物時， 推廣重型免耕播種機，可以實現在不整地的情況下，進行玉米、大豆的播種作業。

2.1.3 節水灌溉裝備的需求

田間管理尤其是其中的灌溉環節是目前大田糧食作物的最迫切需要解決的機械化短板之一， 在今后的農機化推廣工作中應當㈣以充分重視。目前，大水漫灌仍然是農業生產中最常用的灌溉方式之一，費時費力，也極大地造成了水資源的浪費[2]。 噴灌、淋灌、淺埋滴灌、深埋滲灌等技術可以作為今后的推廣方向。 噴灌、滴灌以及滲灌主要由水肥一體機以及各級管路組成，適合大面積灌溉使用；淋灌主要由淋灌機來完成作業，控制淋灌架回收速度的大小既可實現控制灌溉量的大小，使用淋灌機需要在田間規劃設備的行走路線，淋灌裝備價格適中，可移動使用，適合小、中、大面積灌溉。

2.1.4 植保

目前， 大田糧食作物的植保環節機械化發展較為快速，植保無人機作業高效且適用性較強，深受種植戶們的認可與歡迎；自走式噴桿噴霧機則具有攜藥量大、不怕大風以及安全性高的優勢。

2.1.5 收獲

平原大田糧食作物在夏秋搶收時節對于更高效、更智能的收獲機械有著較大需求， 尤其是在廣泛進行機收減損宣傳的大背景下，如何既能提高收獲效率，同時保證更小的機收損失是機械化收獲環節面臨的最大的挑戰。 一方面，加強對于機手的技能培訓很重要；另一方面，提升裝備質量，利用現代化技術達到提質增效也同為重要。可以推廣效率更高、效果更好的縱軸流收獲機，可以一機多用，更換割臺及配件后可收獲小麥、玉米、高粱、谷子等多種顆粒作物，如果再配以智能化輔助駕駛系統，則可以更加高效作業。

2.1.6 玉米——大豆帶狀復合種植機械化需求

推廣玉米——大豆帶狀復合種植模式是近幾年來農業重點工作之一。 玉米——大豆帶狀復合種植模式面臨的主要問題就是機械化難以實現， 從現有裝備技術來看，植保以及收獲是重點關鍵問題。 首先，在植保方面，由于玉米和大豆屬于不同種類作物，對于植保要求有著較大區別，因此應當重點推廣專用植保機械，專用植保機械設置有隔離部件，可以保證藥液不漂移，不對其他作物產生藥害； 收獲方面可重點推廣兩行小型收獲機，在收獲玉米時不對大豆產生碾壓，玉米收獲完畢后，再利用谷物收獲機收獲大豆，為保證收獲效率，避免造成機具浪費， 可同樣使用小型谷物收獲機例如履帶式谷物收獲機進行收獲。

2.1.7 提升裝備的智能化水平

綜合來看， 河北省大田糧食作物綜合機械化水平很高，但農機裝備的智能化程度較低，在駕駛操作上主要依賴駕駛員的技巧以及經驗。因此，推廣基于北斗定位的智能化輔助駕駛系統， 提升農機裝備的智能化水平對于河北省農業機械化的發展將具有重大意義。 從市場應用情況來看， 目前智能化輔助駕駛系統技術已經較為成熟，購置、應用成本越來越低，且使用門檻低、應用場景廣， 多數普通機手在培訓1～3 天均可熟練掌握使用，機械化耕整地、播種、植保、施肥、收獲等均可應用。

2.2 蔬菜裝備的推廣現狀

河北省作為重要的蔬菜生產基地， 蔬菜產業主要有兩種模式：大田蔬菜模式設施蔬菜模式。大田蔬菜環節相對的機械化水平較高，尤其是在耕整地、起壟、植保、灌溉、施肥等方面，可以同大田糧食作物共用一些環節的裝備。

大田蔬菜機械化生產對大型、 高效率的裝備有著迫切需求，例如起壟機、播種機、移栽機、收獲機、中耕機等， 針對大田蔬菜機械可主要推廣由中大型馬力段的拖拉機帶動的農機裝備。 就目前大田蔬菜農機裝備的發展來看，（1）播種機方面，小顆粒種子播種機仍需攻克難關，相對于而言，例如馬鈴薯播種機、大蒜播種機、生姜播種機、大蔥移栽機等發展較快；（2）收獲機械是目前需求最為迫切的農機裝備。 河北省蔬菜種類繁多，有果實類蔬菜、根莖類蔬菜、葉菜等，其不同蔬菜的收獲方式也有著千差萬別，大白菜、甘藍、圓白菜等主流收獲方式為單棵切根收獲，小白菜、菠菜等小型葉菜機械化收獲則需寬幅多棵同時切根收獲； 薯類與蘿卜類都屬于根莖類蔬菜，但薯類根塊形狀較為圓潤，機械化收獲則主要運用簡單的挖掘、清選裝置既可，而蘿卜類收獲機結構更為復雜，技術含量更高。

另一方面， 設施蔬菜作為河北省蔬菜產業的重要組成部分，也同樣面臨著機械化需求。 目前，設施蔬菜機械化所面臨的最主要問題是設施結構、 規模以及種植模式不適合機械化。因此，發展設施蔬菜的機械化水平，首先需要進行設施的宜機化改造。 首先，將小型設施進行合并，形成有一定空間規模的標準化設施，使農機裝備在設施內有“施展拳腳”的空間；其次，改變種植模式，設施內蔬菜多為南北向的種植模式，南北向種植模式由于蔬菜壟長度短雖然利于運輸及管理但嚴重影響了機械化的作業效率， 因此在各個環節嚴重依賴人工。推廣東西向種植模式是解決此問題的有力措施，從農藝方面考慮，東西向種植模式不影響蔬菜種植株數，而且由于光照條件更佳，平均產量還比傳統模式更高；從農機推廣應用角度考慮， 東西方向種植模式更有利于機械化的應用，尤其是在耕整地環節、移栽環節、植保環節、中耕環節、運輸采摘環節等利用機械化作業大幅提高生產效率，降低人工成本，起到節本增效的作用[2]。相較于大田蔬菜而言， 設施蔬菜屬于精耕細作型，因此，設施蔬菜的裝備需求，在科技含量、技術水平等方面要求更高。從目前設施蔬菜裝備的現狀來看，電動化的蔬菜裝備例如蔬菜移栽機、軌道運輸車、電動軌道植保機、水肥一體化設施等技術發展較快，且較為成熟，用戶認可程度也越來越高。

2.3 林果裝備的推廣現狀

河北省是林果產業大省， 并且有著一大批優勢特色品牌， 近年來林果經濟逐漸成為鄉村經濟中的重要一環。 河北省林果產業面臨的主要問題之一是機械化程度低、用工成本居高不下，其主要原因在于：（1）河北省多半數的林果產業發展在山地丘陵地區， 地形環境復雜；（2）河北省發展林果產業歷史悠久，傳統老式果園占大多數。 直接影響了機械化的推廣應用。 因此，做好林果裝備的機械化推廣工作首先要進行宜機化改造。

林果生產主要環節有：施肥、灌溉、除草、施藥、疏花、修剪以及采摘運輸。 其中，施肥環節中以開溝施肥為例，人工則需要人力開溝再進行施肥、填埋，耗工、費力，效率極低，機械化開溝施肥可利用開溝施肥機，可一次性完成開溝、施肥、回土，作業速度1～2km/h，遠遠高于人工；灌溉環節可推廣水肥一體化設備，水肥一體化設備通過主管道連接每棵果樹的毛管道， 實現每棵果樹的智能化水肥灌溉，省時省力，還可有效提高果品品質；果園生草的種植模式中，除草環節主要應用刀片水平旋轉的割草機——刈割機，刈割機主要有懸掛式、坐騎式、遙控式三種，與拖拉機配套的懸掛式刈割機購置成本低且作業效率高，但地形適應性較差；坐騎式刈割機購置成本較高，效率高，地形適應度尚可，可進行小坡度的刈割作業；遙控式刈割機購置成本適中，且可適應多種復雜地形，但工作效率較低。果園植保環節主要應用風送式噴霧機以及無人機進行作業， 風送式噴霧機攜藥量較大，一般從200L 到2000L 不等，噴霧量大、且覆蓋較為全面、霧化均勻，大、中、小果園均有適合的型號機型，但地形適應性較差；植保無人機地形適應性好，但主要問題是攜藥量小，且對于樹冠較大的老式果園穿透力較差，施藥不均勻；果樹的疏花、修剪以及采摘、采摘環節均可推廣果園作業平臺裝備，果園作業平臺多為自走式，提升高度通常在2 米以上，再加上平臺延伸功能，可適用于大多數新式果園的種植模式。

除此以外，近年來智能化的果園裝備發展快速，例如遙控式多功能管理機。 該種機械多為油電混合驅動或者汽油發動機驅動， 平臺搭配多種裝備可實現多種功能，例如中耕、割草、植保等，遙控距離多在100 米至200 米。部分品牌還應用了北斗定位以及物聯網智能控制系統， 可實現自主規劃作業路徑以及多臺聯合作業等功能，功能先進，智能化程度較高。

3 新形勢下農機化推廣工作的思路

由上文可知， 在新形勢下農機推廣工作面臨著多元化的現狀，需求多元化、種類多元化、模式多元化。而且，在很多情況下，農業機械化的發展還需要新型農機推廣以及新型農藝推廣的聯合工作， 這對新形勢下的農機推廣工作帶來了更多挑戰。

3.1 打破信息壁壘，建立產、學、研、推、用一體化推廣平臺

當前， 農業機械化的發展工作面臨的主要問題之一是信息不流通，尤其是在小眾、特色的領域中，信息閉塞的現象更為嚴重。 因此，打破信息壁壘，建立產、學、研、推、用一體的推廣平臺十分必要，一方面裝備研發制造單位可快速了解農業生產一線的實際需求，另一方面， 農業生產一線也可快速獲取最新的裝備前沿技術，加快裝備技術流通。

3.2 建立多元化的推廣機制

由于當前農機裝備技術以及市場的多元化發展，實際的農機裝備推廣工作面臨著更多的不確定性以及復雜性， 推廣措施不當則有可能會造成嚴重的負面影響， 新時期的農機推廣工作應當更加科學及謹慎。 因此，建立多元化的推廣機制，不斷增強推廣手段，創新工作形式， 增加推廣對象的參與度， 充分調動其積極性。 例如，可針對專業領域定期召開新裝備、新技術推廣應用活動， 征集市場上先進適用的產品進行現場演示作業，讓廣大用戶看到作業效果，更全面的了解前沿技術；除此以外，還可以打造面向全社會的示范園區，通過示范園區的引領示范效應， 讓用戶切切實實地看到先進的技術裝備所帶來的經濟效益， 增加推廣對象的參與度，充分調動其積極性，可取得事半功倍的效果。

3.3 農機農藝融合推廣

在傳統的推廣工作中， 農機與農藝的推廣多是單獨進行。而在新形勢下，農機的推廣往往需要推廣宜機化的農藝， 例如推廣林果裝備首先要推廣新型矮砧密植型果園；而推廣新農藝，也需要首先解決機械化配套問題以降低生產成本， 例如推廣大豆玉米復合帶狀種植模式則需要解決機械化播種、機械化植保、機械化收獲問題。農機與農藝相互服務、相互融合，因此，在新形勢下農機與農藝的推廣工作改變“單打獨斗”的模式，融合發展勢在必行。

3.4 充分利用農機購置補貼政策

農機購置補貼政策很大程度上促進了農業機械化水平的發展[3]。然而，在新形勢下，統一化標準的補貼政策未必能夠㈥露均沾、面面俱到，尤其是急需機械化的發展小眾特色領域。 作為農機管理部門應當更好地利用補貼政策進行引領，在國家補貼指導政策基礎上，制定更加適合當地需求的補貼政策， 促使亟需機械化發展的領域能夠更好地享受政策紅利， 同時進一步加快農業機械化全程全面發展工作。