摘要:通過對比分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝內(nèi)在差異的基礎上,明確傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝不適應機械化農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求,進一步探討機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的發(fā)展趨勢,包括工藝簡單高效、免(少)耕技術應用、多機組流水作業(yè)以及化學除草技術,并分別以蘇南地區(qū)和華北平原為例分析機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的發(fā)展趨勢。
關鍵詞:機械化農(nóng)業(yè);生產(chǎn)工藝;發(fā)展趨勢
中圖分類號:F3233文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.11.062
作者簡介:孫紹華(1969-),男,山東濟南人,本科,工程師,研究方向:農(nóng)業(yè)機械工藝工裝設計等,E-mail:sshxsp@126.com。
0引言
對于大田季節(jié)種植農(nóng)業(yè)來說,機械化農(nóng)業(yè)是一個重要的發(fā)展方向,但與此同時,機械化農(nóng)業(yè)發(fā)展也對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提出了具體化的要求,只有當農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝與機械化農(nóng)業(yè)發(fā)展相協(xié)調(diào)促進時,才能夠維護機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合效益。在此種情況下,探究機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的內(nèi)在規(guī)律及發(fā)展趨勢,具有一定現(xiàn)實意義。
1傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的局限性分析
在現(xiàn)代社會發(fā)展新時期,科學技術不斷進步,機械化農(nóng)業(yè)強調(diào)高質(zhì)量、高效率和低成本,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝無法滿足機械化農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求,因而機械化農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要建立相應的生產(chǎn)工藝,這是實現(xiàn)機械化農(nóng)業(yè)發(fā)展目標的關鍵條件。以下從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝內(nèi)在差異及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝實踐入手,分析傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的局限性。
1.1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝內(nèi)在差異
就農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體情況來看,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝為生產(chǎn)要素向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)變提供了載體,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素包括勞動者、生產(chǎn)對象和生產(chǎn)工具,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的組織下,彼此聯(lián)結(jié)為現(xiàn)實生產(chǎn)力,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,生產(chǎn)要素與生產(chǎn)工藝是互相協(xié)調(diào)但又互相制約,二者之間存在著密切的聯(lián)系。從本質(zhì)上來說,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的發(fā)展離不開相對應的生產(chǎn)工藝的支持,這是現(xiàn)實生產(chǎn)力得以組織聯(lián)結(jié)的必要條件,關系著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。
就傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝與機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝對比來看,在生產(chǎn)要素的組織聯(lián)結(jié)上,前者以人畜力作業(yè)效率為基礎,后者以機械作業(yè)效率為基礎。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展過程中,受到歷史時期、社會經(jīng)濟條件、地區(qū)發(fā)展狀況、自然條件以及科技水平等因素的影響,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝經(jīng)歷了一個逐步演變的過程。
其一,在生產(chǎn)工具方面,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中以人畜力及農(nóng)具為主要工具因素,而機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝以機械作為主要生產(chǎn)工具,相對比而言,無論是在作業(yè)靈活度、作業(yè)功率還是行走條件下,兩種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具都存在一定差異,這就導致傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝與機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝存在明顯不同。具體來說,人畜力的作業(yè)功率要明顯低于機械作業(yè)功率,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝需要對作業(yè)項目進行合理劃分,或多次重復完成作業(yè),而機械生產(chǎn)工藝可將多道人畜力作業(yè)整合于一道工序中。人畜力作業(yè)相對靈活,而農(nóng)業(yè)機械需依照固定軌跡作業(yè),并且往往會受到作業(yè)對象實際狀況及行走條件的約束。
其二,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與技術條件方面,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的形成,以精耕細作技術條件為依據(jù),其特點在于小規(guī)模和大量活勞動與農(nóng)家肥投入。機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝以農(nóng)業(yè)大生產(chǎn)發(fā)展為基礎條件,在現(xiàn)代技術與生物技術的支持下其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝條件得以形成。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展條件下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的順利進行以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的維護,都離不開新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的支持。
1.2傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝不滿足機械化農(nóng)業(yè)發(fā)展需求
隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐的不斷深入,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的不足也逐漸暴露出來,已經(jīng)無法適應機械化農(nóng)業(yè)發(fā)展的多元需求。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝下工序復雜且作業(yè)效率低,能源消耗比較嚴重,且不利于農(nóng)業(yè)作業(yè)項目的機械化發(fā)展。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝與機械化農(nóng)業(yè)發(fā)展之間存在著諸多矛盾,導致機械作業(yè)缺乏有利條件,這就勢必會影響機械作業(yè)質(zhì)量和效率,且能源消耗問題比較嚴重。
第一, 機械作業(yè)對于土壤含水量以及承壓能力有著特殊的要求,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝下開展機械作業(yè)時,當農(nóng)田被多次耕整后,其土壤土粒趨于分散化,土壤含水量有所上升,且無法順利開展機播作業(yè),由于輪胎打滑,導致機耕作業(yè)的效率也比較低。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝下,一般采取深溝高畦的方式以滿足排水需求,但這就勢必會加劇機械作業(yè)的難度,在農(nóng)機收獲耕整的過程中,極易導致機輪入溝無法自拔或者機身傾斜作業(yè),嚴重影響作業(yè)質(zhì)量。旱地機械化作業(yè)條件下,基于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝開展機械化作業(yè)時,需要機械頻繁下地,導致土壤壓實度提升,這就勢必會加劇能耗,且無法保證作業(yè)質(zhì)量和效率。
第二, 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝條件下,部分作業(yè)工序無法適應機械作業(yè),比如,水稻大田育秧、拔秧,撒播三麥的中耕除草等,實際上這些農(nóng)業(yè)作業(yè)量約占總作業(yè)量的三分之一。
第三, 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝無法促進土壤肥力發(fā)揮和土地生產(chǎn)率提升。在大部分情況下,只有土壤表層達到適耕狀態(tài),其余很難達到適耕水分標準,此種情況下,若執(zhí)行原有工藝開展機械作業(yè),極易令土壤爛混,導致水分長期無法下滲,最終影響農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。在旱地機械化作業(yè)中,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝條件下需要機械反復下地,這就會增加土壤壓實度,導致土壤理化性狀受到影響,不利于土地生產(chǎn)力的提升。
第四, 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝下,作業(yè)工序較多,且工作量較大,包括農(nóng)機設計制造、運用管理等,并且機械作業(yè)效率受到一定限制,不利于作業(yè)成本控制。
2機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的發(fā)展趨勢
2.1工藝簡單高效
機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的發(fā)展,要注重簡單高效,在滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝基本要求的基礎上進行精簡,或者對生產(chǎn)工藝重新進行優(yōu)化安排,這就需要將繁瑣的不必要的工序削減,將可整合的多道工序安排一臺機械或機組來進行聯(lián)合作業(yè)或復式作業(yè),也可對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)工序進行調(diào)整,轉(zhuǎn)變原有作業(yè)順序,從而確保機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝達到簡單且高效。
2.2免(少)耕技術應用
免(少)耕技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用,可減少不必要的水土流失,優(yōu)化作業(yè)工序,改善機械配備狀況。在田間作業(yè)中,免(少)耕技術的應用可為機械作業(yè)提供優(yōu)良的田間行走條件。
2.3多熟制地區(qū)采取多機組流水作業(yè)
在全面把握我國基本國情的基礎上,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,為提高土地產(chǎn)出率,一般采用兩熟制或者三熟制,確保其具備高復種指數(shù),此種條件下作業(yè)工序較多。機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的發(fā)展,可將多機組流水作業(yè)應用于多熟制地區(qū),最大程度上彌補分區(qū)作業(yè)工藝的不足,降低農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)損失,便于加強成本控制,并保證作業(yè)效率。
2.4采取化學除草
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝條件下,草害的治理主要通過中耕除草來實現(xiàn),但一般在作物生長四周的土地上展開作業(yè),因而無法通過機械作業(yè)來實現(xiàn)。機械化農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中,機械中耕除草工藝因其除草效率低且會對幼苗造成一定傷害,機械使用性不足,作業(yè)次數(shù)多,并未得到推廣應用?;瘜W除草是機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的發(fā)展趨勢之一,可改善除草作業(yè)效率,具有良好適用性。
3蘇南地區(qū)與華北平原的機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝發(fā)展趨勢
3.1蘇南地區(qū)
蘇南地區(qū)機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的發(fā)展主要表現(xiàn)出兩大特點,其一是土壤耕作免(少)耕,其二是水稻種植工藝。蘇南地區(qū)屬于河網(wǎng)地區(qū),采取稻麥水旱輪作的耕作方式,以麥茬地淺旋、稻茬地淺旋、表旋為主要代表,土壤耕作免(少)耕的實現(xiàn),能夠?qū)r(nóng)田排灌系統(tǒng)土壤含水量加以合理控制,降低對土壤資源的損害,為機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的組織實施提供有利條件。但免(少)耕技術的應用過程中要注意與犁耕翻工藝相結(jié)合,選擇好宜耕時機,掌握好耕翻周期,控制水旋,并調(diào)整好有機肥用量,從而確保免(少)耕技術的科學性和合理性。就水稻種植工藝來說,傳統(tǒng)工藝條件下遵循大田育秧、拔秧、運秧、插秧的順序,但在此種工藝條件下開展機械化作業(yè),工序復雜、作業(yè)量大,且無法保證秧苗質(zhì)量,機械作業(yè)的價值也無法得到有效發(fā)揮。針對這一問題,在把握蘇南地區(qū)土壤特征的基礎上,通過工廠化育秧加機插、田間簡易育秧加機插、水稻直播工藝這三種方式來解決。
3.2華北平原
華北平原農(nóng)業(yè)以小麥、玉米兩熟制為主要生產(chǎn)方式,其機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在玉米播種和澆水工藝兩方面。在玉米播種方面,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝采取套種方式,機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝在玉米播種方面主要采取平作加免(少)耕的方式,達到精量播種,以改善土地資源利用率,通過高效率機械來提升作業(yè)效率,具體播種作業(yè)方式包括滅茬、貼茬、淺旋播種等,此種工藝便于加強作業(yè)成本控制,優(yōu)化作業(yè)工序,提高機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)效率。套種是一種有效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝,在玉米播種生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用,玉米行距大,播種期錯過作業(yè)高峰,采取套種方式可降低作業(yè)成本,并應用于原套種工藝,土地利用率較高,或者積溫條件無法開展平作的地區(qū),能夠在一定程度上提高土地利用率。就澆水工藝來看,以噴灌作為機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的主要發(fā)展趨勢,其無需作畦、平畦用工,節(jié)省作業(yè)環(huán)節(jié),為小麥聯(lián)合收獲工藝的實施提供有利條件,實際作業(yè)效率較高,可有效節(jié)約50%的水資源,增加耕地面積,但噴灌設備對于投資要求較高。
4結(jié)語
通過以上分析可知,機械化農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有鮮明的階段性特征,因此機械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的發(fā)展是一個有選擇的過程,并呈現(xiàn)出漸進性特征。當前傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝已經(jīng)無法適應機械化農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求,在機械化農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中要科學選擇農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝,確保符合地區(qū)氣象條件,從而推進農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。
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