□趙玉成，秦心愛，蔡 洋，劉智豪

（河南省農業(yè)機械技術中心 河南 鄭州450008）

近年來，隨著農業(yè)機械化、現(xiàn)代化的快速發(fā)展，我國多項農業(yè)生產指標位居世界前列。FAO公布的數(shù)據(jù)顯示，我國蔬菜產量總值約占世界總產量的1/2，穩(wěn)居世界首位?！半s交水稻之父”袁隆平院士培育的第二期超級雜交稻在河北省創(chuàng)下1 149.02 kg/667 m2的世界紀錄。隨著農業(yè)現(xiàn)代化快速發(fā)展，我國實現(xiàn)了“用占世界7%的耕地養(yǎng)活占世界22%人口”的奇跡。這項奇跡離不開農業(yè)機械化的大力支撐。

農業(yè)機械化解決了農村老齡化及年輕勞動力缺失、農耕困難的問題，使農業(yè)生產效率大幅提升、農民收入穩(wěn)步增加。當前，我國農業(yè)正處于從傳統(tǒng)農業(yè)到現(xiàn)代化農業(yè)的過渡階段。應充分認識農業(yè)機械化在現(xiàn)代化農業(yè)中扮演的角色和發(fā)揮的作用，通過對我國農業(yè)機械化應用現(xiàn)狀的研究，提高農業(yè)機械化對農業(yè)的促進作用，為農業(yè)機械化發(fā)展提供依據(jù)。

1 我國農業(yè)機械化現(xiàn)狀

1.1 農業(yè)機械化配備水平現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國農業(yè)生產的主要模式是以家庭為主的小規(guī)模種植。隨著種植精細化，我國已經基本告別了傳統(tǒng)農業(yè)的“牛耕時代”，實現(xiàn)了小型、簡單型農業(yè)機械設備的普及。我國小型電動噴霧器、溫室農用卷簾機、滴管灌溉技術等設備覆蓋率已經相當高。這些設備的推廣和應用，在一定程度上提高了農業(yè)生產效率，增加了農民收入。由于農戶耕作面積相對較小、高端機械化設備施展空間不足、農民資金有限、農業(yè)機械操作水平較低等，一些相對高端的機械化設備，如農藥噴施無人機、水肥一體化技術、配備高端智能化、機械化智能溫室大棚等現(xiàn)代化農業(yè)機械普及率相對較低。綜合而言，與發(fā)達國家相比，我國農業(yè)機械化水平相對較低，我國農業(yè)正處于從“牛耕時代”的傳統(tǒng)農業(yè)到現(xiàn)代化、智能化、機械化農業(yè)過渡的節(jié)點[1-2]。

1.2 高端農業(yè)機械設備普及率較低的原因

與美國、荷蘭等農業(yè)發(fā)達的國家相比，我國高端農業(yè)機械化設備普及率相對較低。其主要原因是高端農業(yè)機械設備價格昂貴，資金回籠速度相對較慢。同時，由于農民的專業(yè)技能水平有限，高端農業(yè)機械設備無法得到正確的操作和有效的維護，一旦損壞往往造成較大的損失。比如農藥噴施無人機操作人員需要持證操作，一旦操作不慎墜落，將造成無人機直接報廢的后果。這極大打擊了農民的購買積極性，從而影響高端農業(yè)機械設備的推廣與應用[3-4]。

2 提高農業(yè)機械化水平的作用

2.1 農業(yè)機械化可以大幅度降低糧食、蔬菜等農產品的生產成本

據(jù)《全國農產品成本收益資料匯編》顯示，我國水稻、玉米、小麥、大豆等主要農產品的生產成本比美國高非常多，其中小麥、玉米的生產成本比美國高十幾倍甚至幾十倍。雖然自2004年以來，我國連續(xù)出臺了“糧食補貼”“保護農耕田”等多個促進農業(yè)快速、平穩(wěn)發(fā)展的政策，但由于人工成本居高不下（農忙時節(jié)部分地區(qū)技術性人工成本已經高達200～300元/天），肥料、農藥、灌溉用水等成本每年也有不同幅度的上漲，導致與農業(yè)進入高度機械化、現(xiàn)代化的發(fā)達國家相比，我國糧食、蔬菜等農產品成本仍然較高。在我國主要農作物逐步推進農業(yè)機械化、智能化，勢必大幅度降低人工、用藥、用水、用肥等成本，從根本上降低糧食、蔬菜等農產品生產成本[5]。

2.2 農業(yè)機械化可以大幅度提升農業(yè)生產效率

農作物機械化生產是一個國家農業(yè)從傳統(tǒng)轉向現(xiàn)代化的轉折點。國外相關研究發(fā)現(xiàn)，19世紀80年代至20世紀60年代，美國完成了從傳統(tǒng)農業(yè)向機械化農業(yè)的全方位變革，極大地提高了農業(yè)生產效率，不僅保證了本國農產品的有效供應，而且在一定程度上對世界糧食安全作出了較大貢獻。在20世紀對人類社會發(fā)展起主要推進作用的20項重大工程中，農業(yè)機械化排在第7位。

21世紀以來，我國農業(yè)機械化水平逐步提高，農業(yè)生產效率顯著提升。尤其是近幾年來，隨著谷物聯(lián)合收割機等糧食收割一體化技術、溫室自動卷簾機的全面推廣應用以及無人機施藥技術的日益成熟與普及，大幅度解放了農民的雙手。各地應根據(jù)本地區(qū)農業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，推進農業(yè)機械化向高端化發(fā)展，提高農業(yè)生產效率，提升農民的收入水平。

2.3 農業(yè)機械化可以有效提升農產品品質

雖然我國糧食、蔬菜生產實現(xiàn)了多年穩(wěn)定增長，但仍存在農藥肥料過度使用造成殘留超標的問題。尤其近幾年“毒蔬菜”“毒水果”等事件頻發(fā)，引發(fā)了人們對食品安全的關注。近年來國家修訂《農藥管理條例》，出臺《食品安全法》等法律法規(guī)，規(guī)范農民合理施用農藥、化肥，嚴禁高毒、劇毒農藥在蔬菜、水果、糧食生產上的施用，但是由于施藥器械相對落后、農藥著落不均勻、不能有效規(guī)避采摘期等問題，農產品品質仍存在一定的風險。

針對上述情況，可以將農業(yè)機械化與現(xiàn)代化的人工智能技術相結合，組建作物智能管理及病蟲害智能防控體系。這一體系包括智能孢子監(jiān)測系統(tǒng)（通過對病原菌的孢子監(jiān)測，預測各種病害的始發(fā)期及暴發(fā)期）、智能蟲害監(jiān)測儀（包括太陽能智能捕蟲系統(tǒng)、昆蟲性信息素靶標害蟲監(jiān)測系統(tǒng)）、小氣候監(jiān)測儀（包括溫度監(jiān)測器、濕度監(jiān)測器、風向風力監(jiān)測儀、光照監(jiān)測器）、土壤監(jiān)測儀（主要監(jiān)測土壤溫度、濕度、養(yǎng)分等指標）、中央處理器、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、智能分析系統(tǒng)等，可以對農作物病蟲害發(fā)生發(fā)展及氣候信息進行全方位分析，結合作物對營養(yǎng)物質的需求，制定合理的用藥、施肥及管理方案。然后，通過農業(yè)機械化綜合作業(yè)方案，在合理時間點，對農作物進行飛機噴施低毒高效生物農藥以及釋放天敵，采用滴灌、微噴技術對農作物進行科學灌溉施肥，實現(xiàn)農作物的綠色、無公害化生產。提升農業(yè)的機械化水平，不僅為食品安全保駕護航，而且可以生產綠色、無公害農產品，提升產品附加值和農民收入。

2.4 農業(yè)機械化可以促進農業(yè)生態(tài)環(huán)境安全

農藥、化肥、農用灌溉水的不合理使用，給食品安全和環(huán)境帶來的威脅不容忽視。我國糧食產量約為世界產量的16%，但化肥施用量卻占到世界的1/3。過多化肥無法在土壤中有效降解，導致我國土壤酸化程度極其嚴重。我國每年化學農藥施用量高達100多萬t，施藥方式仍以背負式噴霧器為主，不僅增加了農民的勞動成本，而且利用率不到3成?；瘜W農藥尤其是有機磷及有機磷之類難降解化學農藥的過量使用，是造成農業(yè)面源污染的主要原因。我國大部分農田灌溉方式仍以大水漫灌為主，相關農業(yè)機械利用率極其低下，不僅造成水資源大量浪費，而且增加了土傳病害傳播的風險。

針對上述情況，可以建設以農業(yè)機械化為基礎的農業(yè)標準化生產，采用水肥一體化技術進行農作物精準施肥，不僅可以提高肥料利用率，降低對土壤的污染，而且可以有效提升水資源的利用率。在精準施藥方面，采取無人機施藥、現(xiàn)代化彌霧機、智能拖拉機施藥等方式，可以大幅度提升農藥的有效利用率，降低因農藥過量使用導致的土壤污染、水源污染程度，使農業(yè)生態(tài)環(huán)境得到有效保護。

3 當前推進我國農業(yè)機械化過程中遇到的主要問題

3.1 部分地區(qū)農民知識水平有限，農業(yè)機械設備推廣應用受阻

我國是農業(yè)大國，亦是國土面積大國。在相對發(fā)達的沿海地區(qū)，我國農業(yè)機械設備推廣應用普及率較高。在偏遠的山區(qū)和高原地區(qū)，農民知識水平普遍偏低，很多農民識字較少，不會正確使用農藥施用無人機、高端化農藥施用彌霧機等設備。一些一輩子未離開過縣域的農民從心理上也很難接受這些“新鮮玩意”。一些山區(qū)農業(yè)發(fā)展緩慢，山路盤旋崎嶇，谷物聯(lián)合收割機等大型農業(yè)機械設備進出極不便利，增加了農業(yè)機械設備推廣應用的難度。

3.2 農業(yè)機械設備缺乏完善的操作規(guī)范流程

當前，我國沒有從農機設備購買、農機設備持證上崗、農機設備規(guī)范使用、農機設備合理維護及推廣應用等方面完善農業(yè)機械現(xiàn)代化服務體系及操作流程。這也就導致絕大部分農機設備持有者實際上對自己所持有的農業(yè)機械設備并不夠熟悉，甚至在《農業(yè)機械設備的操作手冊》都沒完全弄明白的情況下就對其進行操作，導致很多問題。首先，農業(yè)機械設備因操作不當、養(yǎng)護不規(guī)范而縮短使用年限或者直接損壞，造成較大損失，極大影響了農戶購置的積極性[6]。其次，部分大型農業(yè)機械設備本身具有一定的危險性，如果操作人員在機器操作及維護過程中不能正確操作，往往對人身安全造成一定的威脅。

3.3 農機推廣體系不完善

我國農產品種植種類極其豐富，各地農業(yè)發(fā)展因當?shù)亟洕l(fā)展、扶持政策、地理環(huán)境等因素各有不同。我國農業(yè)以家庭為基本單位，一個家庭擁有的種植面積一般不超過0.67 hm2。在人口集中的地區(qū)，一個家庭往往只有0.13 hm2甚至更少的土地，給現(xiàn)代化農業(yè)機械設備的推廣應用提出了新的挑戰(zhàn)。當?shù)剞r機設備推廣部門往往因經費有限、對新型現(xiàn)代化機械設備的知識儲備不足、人手不夠、當?shù)剞r業(yè)發(fā)展相對落后等問題，無法形成針對本地區(qū)切實有效的現(xiàn)代化農業(yè)設備推廣體系[7]，影響了現(xiàn)代化農機設備在該地區(qū)的推廣。

3.4 現(xiàn)代化農業(yè)機械設備品控尚待提升

我國正處于從傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代化、智能化農業(yè)轉變的節(jié)點。近年來，我國人工智能技術、航天技術快速發(fā)展，在一定程度上推動了我國農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，加快了我國農業(yè)機械設備發(fā)展的步伐。與發(fā)達國家相比，由于原始設計、設備配件、裝配工藝良莠不齊等問題，我國農業(yè)機械設備品控較差。

我國農業(yè)機械設備應用時間較短，尚缺乏時間、市場的驗證，缺乏完整的使用、維護體系，導致大部分農業(yè)機械設備每隔一段時間就需要維修，比如已經相對成熟的谷物聯(lián)合收割機在糧食收割過程中出現(xiàn)問題的頻率較高。由于農業(yè)機械設備普及率較低，一些配件生產廠商規(guī)模較小、配件儲備不足，往往導致農業(yè)機械設備無法得到及時維修。一旦因維修而錯過農忙時節(jié)，將嚴重影響農民收入[8]。

4 提升農業(yè)機械化水平的措施

4.1 實行農機購置補貼

現(xiàn)階段，我國農業(yè)機械化正處于起始階段。對于價格較高的現(xiàn)代化農業(yè)機械設備，農民往往處于觀望的態(tài)度。相關農業(yè)部門可以通過采取農機購置補貼等措施，降低農民購買農業(yè)機械的負擔，促進現(xiàn)代化農業(yè)機械普及。

4.2 開展農業(yè)機械設備培訓

依據(jù)當?shù)剞r業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，在農閑時節(jié)定期組織農民進行現(xiàn)代化農業(yè)機械設備操作規(guī)范、維護等專項技能培訓，使農民熟悉農業(yè)機械的操作，降低農業(yè)機械的維修率，提升農民對農業(yè)機械的認可度[9]。

4.3 對高端化農業(yè)機械設備實行政府采購

對于農藥噴施無人機、施藥拖拉機、病蟲害智能檢測儀等需要專業(yè)技術人員操作且價格相對高昂的農業(yè)機械設備，各地區(qū)農業(yè)部門可以依據(jù)當?shù)剞r業(yè)種植情況，結合風俗民情實行政府采購，由專業(yè)人員在固定時間進行病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治等操作。

4.4 建設高科技農業(yè)機械化示范園區(qū)

為加快我國農業(yè)機械化步伐，政府相關部門可以招商引資，引導先進企業(yè)在本地區(qū)建設農業(yè)高科技示范園區(qū)。將農業(yè)機械化與人工智能等現(xiàn)代化技術相結合，展現(xiàn)農業(yè)機械化在提升農產品生產效率、提高農作物品質、提高農民收入方面的優(yōu)勢，促進我國農業(yè)進一步向機械化、現(xiàn)代化、智能化轉變。

4.5 建設機械設備生產企業(yè)

在農業(yè)發(fā)達地區(qū)，可以依據(jù)當?shù)刈魑锏姆N植品種及規(guī)模，由政府牽頭，采用招商引資的方式，建設適合本地區(qū)推廣和應用的機械設備生產企業(yè)。這不僅可以解決農業(yè)機械設備維護、維修困難的問題，帶動當?shù)剞r民購置農業(yè)機械的積極性，而且可以促進當?shù)剞r業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，解決當?shù)剞r民的就業(yè)問題，從而帶動當?shù)亟洕教嵘齕10-11]。

4.6 形成完整的農機設備使用體系

部分現(xiàn)代化農業(yè)機械設備比較精細，操作難度較高。對于這類農業(yè)機械設備，國家要盡快出臺相應政策，加快推進專業(yè)人員持證上崗。對于購置高端農業(yè)機械設備的企業(yè)或者個人，相關部門要聯(lián)合生產廠家開展設備正確操作及合理維護的培訓。相關部門要出臺相應政策，加強生產企業(yè)對農機設備的質保，要求企業(yè)按照比例預留一定數(shù)量的設備配件，為后期的維修和保養(yǎng)提供保障。

5 結束語

推進農業(yè)機械化不僅可以提升農業(yè)生產效率，增加農民收入，而且可以促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。當前階段，我國應因地制宜推進農業(yè)機械化，逐步實現(xiàn)農業(yè)機械全面覆蓋，實現(xiàn)從傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代化農業(yè)的轉變，守好“飯碗”，切實提升農民收入水平。