依托科技創新驅動下農業機械化高質量發展戰略研究

在農業現代化背景下，農業機械化的發展仍存在缺乏技術創新以及農機裝備智能化程度低等制約因素。因此，優化農業機械化發展戰略已成為當前研究的熱點。

一、加大科技創新力度，提高農業機械化技術水平

1、增加科研投入

深耕細作促進農業機械化技術的創新。①瞄準農業機械化作業，如精準播種、智能施肥、高效收割等核心技術難點，建立專項科研基金并鼓勵科研機構與高校建立跨學科研究團隊開展深度技術攻關。這些研究小組可利用先進機械設計理念、智能控制技術以及精準農業理念研發出能滿足不同地區、不同農作物需要的農業機械化設備，以提升農業生產的效率與質量。②科研項目實施過程中要重視技術方法的創新和運用。如可通過引進先進仿真模擬技術來實現農業機械化作業流程的虛擬實驗與優化，從而降低實際研發中的試錯成本與時間。③加強和企業之間的合作和溝通。通過產、學、研、用密切結合，使科研成果更快地轉變成實際應用。具體而言，可鼓勵企業聯合科研機構和高校建立研發平臺或者實驗室，共同開發有市場競爭力的農業機械化產品。另外，在加大科研投入過程中要重視對創新人才培養與引進工作。可通過建立人才專項基金，給予優厚薪資待遇及發展平臺來吸引更多優秀人才參與農業機械化技術的研發與創新。同時，也可加強同國內外一流科研機構及院校的合作與交流，以聯合培養和學術交流來提高我國農業機械化技術領域人才的整體水平。④要保證科研投入的有效性與持續性，還必須建立科學、公正、透明的科研項目評估機制。通過定期評估與驗收科研項目的進展與成果，可適時調整研究方向與戰略，保障科研工作的高效開展。也可通過建立科研成果獎勵機制來調動科研人員創新的積極性與熱情。

2、促進農機裝備技術創新

深耕技術細節促進農業機械化裝備的升級換代。①對于農機裝備中的核心部分。例如，發動機、傳動系統以及作業部件，應加大研發力度，引進先進材料科學與制造工藝來提高它們的性能與耐用性。如可使用輕量化材料以減輕設備的重量和提高作業效率；或研發更為有效的傳動系統以降低能耗和提高作業質量。同時，也要重視對作業部件的創新設計，如研發新型刀具、優化作業角度等，從而提升農機設備在不同農作物上的適應性以及作業效果。②農機裝備智能化方面，應積極引進先進的傳感器技術、物聯網技術以及人工智能技術等，對農機裝備進行精準作業與智能化管理。通過安裝多種傳感器對農機裝備的作業速度、作業深度和土壤濕度進行實時的數據采集，從而為精準農業提供數據支撐。同時應用物聯網技術對農機裝備進行遠程監控與故障診斷以提高裝備的維護效率與使用壽命。另外，在人工智能技術輔助下，可實現對農機裝備作業過程的優化控制，如作業參數的自動調節、故障預測和規避等，從而進一步提高農機裝備的智能化水平。③要想推動農機裝備技術不斷創新和運用，還要加強和農業生產實踐的結合。可鼓勵農機企業聯合農業合作社、家庭農場等農業生產單位，開發出適合當地農業生產需要的農機設備。通過實地試驗與示范推廣，使創新農機裝備技術迅速運用到實際生產當中，并發揮出其應有的效益。另外，在推進農機裝備技術創新過程中要重視對知識產權的保護與技術標準的制定。以申請專利和注冊商標的形式對創新成果進行保護。④要激發農機裝備技術的創新活力，還必須建立和完善創新激勵機制。可采取建立創新獎勵基金、提供研發資金支持、給予稅收優惠等措施激勵農機企業及科研機構增加對技術創新的投入。同時，可通過組織技術創新大賽和組建創新聯盟，為農機裝備技術的創新搭建交流平臺，推動技術創新成果的共享和應用。

二、促進農機裝備的智能化和提升農業生產效率

1、利用物聯網技術

①農田環境監測中，傳感器網絡的布設能夠對土壤濕度、溫度、pH值和空氣溫濕度等環境參數進行實時監測，從而為農機裝備運行提供數據支撐。②農機裝備狀態監測中，物聯網技術能夠實現農機裝備包括燃油消耗、機械磨損在內的運行狀態實時監測，從而為農機裝備維修與管理提供了一種便利的手段。另外，物聯網技術能夠實現對農機裝備遠程控制、智能化管理等功能，用戶可通過建立云平臺或者移動應用隨時隨地對農機裝備運行狀態進行監測、遠程調度、故障排查等。以精準灌溉系統為例，利用物聯網技術使灌溉系統可以根據土壤濕度傳感器采集到的數據自動調整灌溉水量以及灌溉時間，在確保作物正常生長的前提下，避免水資源浪費。另外，就智能農機導航而言，物聯網技術能夠實現農機裝備自主導航與路徑規劃等功能，提升作業效率與作業精度。通過運用物聯網技術使農機裝備由傳統單一作業轉變為智能化和精準化作業，既提升農業生產效率，還降低生產成本，給現代農業可持續發展帶來新生機。

2、利用大數據技術

大數據技術對海量數據進行采集、分析與挖掘，為農機裝備智能化決策提供強大支撐，進一步提高農業生產效率與質量。①大數據技術能夠實現農田環境、作物生長以及其他方面的綜合采集與分析。大數據技術通過采集土壤、氣候以及作物生長等各方面的信息，有助于我們對農田環境以及作物生長規律有更加深刻的認識，從而對農機裝備運行起到更為準確的引導作用。②大數據技術也能夠采集并分析農機裝備作業數據，主要有作業效率、能耗以及故障率。對這些資料進行挖掘與分析可以找出農機裝備在運行過程中所面臨的問題與瓶頸，并在此基礎上有針對性地提出優化措施以提升農機裝備運行效率與性能。另外，大數據技術也能夠對農機裝備進行智能化管理與調度。通過對農機裝備運行數據實時監測與分析，可依據運行需求與資源情況智能調度農機裝備運行，優化資源配置，最大限度提高運行效率。就精準施肥而言，大數據技術能夠依據土壤養分數據以及作物生長需求對農機裝備進行個性化施肥方案。通過精準施肥在不同地塊和作物上實施，既能提高肥料利用率，又能改善土壤環境和保證作物健康成長。

三、優化農機服務體系和促進農機裝備的高效使用

1、建立和完善農機社會化服務體系

在構建農機社會化服務體系進程中，①構建多元化農機服務主體。可以激勵和支持農機合作社、農機租賃公司和農機維修廠等多樣化的服務主體的發展，以便為農民提供全面的農機相關服務。這些服務主體要擔負起對農機裝備租賃、維修、保養和技術咨詢的責任，以保證農機裝備能在農業生產過程中持續高效地運行。②推廣農機先進作業技術和規范作業流程。通過組織培訓班和現場演示，將精準播種、智能施肥、高效收割等農機作業的先進技術推廣到農戶手中，提升農戶操作技能與作業效率。同時，制定并推廣農機作業的標準化流程，以保證農機裝備在不同地域、不同作物上的作業效果和質量都能達到統一的標準。③加強農機服務的信息化建設，搭建農機服務的信息平臺，對農機服務供需信息進行實時發布與匹配。農戶可將農機服務需求發布到平臺上，服務主體可及時作出回應并提供相關服務。同時，該信息平臺還可以提供農機裝備租賃、維修、保養等一站式服務，方便農民隨時隨地進行查詢和預約。另外，要想推動農機社會化服務體系的不斷發展，就必須建立起合理的利益分配機制和激勵機制。通過建立公平、透明的服務價格與費用標準來保證服務主體與農民利益的合理分配。④加強對農機社會化服務體系的監督與評估。政府可成立專門的監管機構，也可委托第三方機構定期進行對農機社會化服務體系的評估與監管工作，保證服務質量和作業效果符合相關標準與要求。同時，建立農戶反饋機制，激勵農戶對農機服務進行評價并提出改進建議，使農機社會化服務體系得到持續完善改進與優化。

2、加強對農機的維修、保養

加強農機維修和保養，①要建立和完善農機維修、保養服務網絡。可在各級農業服務機構成立農機維修、保養專門部門，并配備專業的技術人員及先進檢測設備。從而使農民不論在什么地方都可以及時得到專業的農機維修、保養服務。②推廣先進的農機維修、保養技術。可以組建一個專業的技術團隊，對農業機械的維修和保養技術進行深入研究，從而研發出更為高效和環保的維修和保養方法。如應用先進的潤滑技術以減少農機部件的磨損；利用精密診斷設備對故障點進行快速精準定位；提倡采用環保型清洗劑以降低環境污染等。運用這些技術會顯著提升農機維護和保養效果。③加強對農機手的技術培訓。可定期開辦農機具維修、保養技術培訓班，邀請專業技術人員向農機手介紹農機具的構造、工作原理及維修、保養注意事項等。同時，通過現場演示和操作指導，幫助農機手獲得切實可行的維護、保養技能。從而使農機手能夠在日常工作中更好地維修、保養農機，提高其使用壽命。④制定農機維修、保養檔案管理制度。可以為每臺農機建立起詳盡的維修、保養檔案，把它的使用情況、維修記錄和保養周期記錄下來。從而實現對農機運行狀態的全方位跟蹤與管理，以及時發現和解決可能存在的問題。同時，這些檔案數據也可以為農機更新換代和技術升級提供強大數據支持。⑤加強對農機維修、保養市場的監管。可以建立嚴格的農機具維修、保養服務標準與規范，并定期檢查與評估服務市場。同時，鼓勵農戶對農機維修、保養服務進行評價與反饋，對服務質量不佳、技術不合格的服務主體進行整改或者淘汰。這樣才能保證農機維修、保養市場的良性發展，為廣大農戶提供更高質量和更專業的服務。

四、建立示范基地營造良好環境

1、經常進行演示講解

優化農業機械化優質發展戰略時，創建示范基地和定期演示講解都是關鍵措施。這樣，才能給農民，農業從業者及相關企業等提供一個直觀學習與交流的平臺，從而有效促進農業機械化廣泛而持續地發展。

經常演示講解可選農業生產關鍵時期，如播種季和收獲季。以某區為例，春播季節示范基地可舉辦大型播種機械示范活動。邀請了當地農戶，種植大戶，農業合作社社員等。現場表演了精量播種機和免耕播種機多種先進播種機械。技術人員對這些裝置的工作原理，操作方法及與傳統播種方式相比較所具有的優越性進行了詳細說明。如精量播種機能準確地控制播種量、播種深度、提高種子發芽率、出苗整齊度等。根據數據顯示，采用精量播種機能夠將土地的種子使用量降低10%～15%/667m2，同時也能將出苗的成功率提升5%～8%，從而顯著減少了種植的總成本。演示時技術人員也可對設備進行實際操作，使游客親眼見證機械高效工作。例如，一臺大型的免耕播種機能在1h內完成0.67hm2～1hm2土地的播種工作，而傳統的人工播種方法，一天最多只能完成大約1hm2土地的播種任務。這一直觀反差使游客深深體會到農業機械化所具有的極大優越性。

除播種季外，收獲季還可開展類似展示活動，演示了聯合收割機和秸稈還田機。該聯合收割機能夠快速高效地完成農作物收割與脫粒，極大縮短收割時間。以小麥的收割為例子，一臺中等規模的聯合收割機在一天內能夠收獲5.33hm2～6.67hm2小麥，但如果是人工收割，每人每天的收獲面積最多只能達到大約1hm2。同時秸稈還田機能夠對農作物秸稈進行粉碎直接還田以提高土壤肥力和降低環境污染。根據估算，將秸稈還入土地能夠每年使土壤中的有機質含量增加0.05%～0.1%，從而有效地優化土壤的結構。

為保證演示講解效果，示范基地可邀請農業專家、科研人員等作專業講解解答。他們有能力結合真實的案例，以易于理解的方式闡述農業機械化的進展方向、新技術的實際應用，以及如何挑選最適合自身需求的機械設備等方面的問題。比如專家們介紹當前國內外農業機械智能化的前沿技術，比如自動駕駛和精準施肥施藥技術。這些技術能夠極大地提升農業生產效率與品質，減輕勞動強度。同時專家們也能回答農戶在實際生產過程中所碰到的機械設備排除故障和維護保養方面的難題。

2、共同提高機械設備的性能

在實現農業機械化高質量發展征途上，機械設備性能的共同提高是至關重要的環節。通過示范基地的設立，凝聚各方面的力量來努力促進農業機械設備性能的提高，可以給農業生產帶來高效，優質，低成本等特點。

示范基地可作為農業機械設備研究、開發、完善、試驗的主要平臺，①請農業機械生產企業帶其新產品到示范基地現場試驗。企業可結合實際使用情況對反饋信息進行采集，發現產品中出現的問題并有針對性地加以完善，如一家農業機械制造企業在示范基地投放了一臺新型聯合收割機試驗，試驗中發現收割機對濕度較大的農作物進行加工時易發生阻塞，企業技術人員針對這一反饋信息，優化收割機輸送裝置及脫粒裝置，增強設備適應性及可靠性。經過一系列的優化，這款收割機在處理高濕度的農作物時，堵塞率減少了超過80%，從而顯著提升了工作效率。②示范基地可以組織農民、農業專家和機械工程師等共同參與機械設備的改進工作，農民作為裝備的真實用戶，對于裝備的表現與操作體驗有最為直接的體驗，可以提出一系列實際的需求和優化建議，這將為設備的進一步改進提供有利的參考依據。例如，農戶反映某播種機田間作業時易發生種子分布不均現象。農業專家與機械工程師們依據這一反饋意見，重新設計播種機排種器，并利用先進氣流式排種技術使排種器排種更均勻。經過實驗驗證，改良后的播種機在種子分布上的均勻性增加了超過30%，從而顯著提升了播種的品質。示范基地在聯合提升機械設備性能時也可聯合科研機構進行關鍵技術研發及應用，如與大學農業工程學院聯合開展農業機械智能化技術研究。通過示范基地內設置傳感器，控制器等裝置實現機械設備遠程監控與智能化運行。根據數據顯示，使用智能化技術的農業機械可以使工作效率提升20%～30%，同時還能減少10%～15%的能源消耗。也降低了操作人員勞動強度和作業安全性。

（作者單位：731500 甘肅省臨夏回族自治州康樂縣農業機械綜合服務中心）