艾玉虎

（山東省鄄城縣左營鎮(zhèn)政府，山東 菏澤 274602）

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)體系中，人工是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，但隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，農(nóng)業(yè)產(chǎn)品市場需求增加，人工生產(chǎn)模式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)要求。在此背景下，農(nóng)業(yè)機械化、自動化概念應運而生，轉(zhuǎn)變了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，在各類自動化農(nóng)機設備的使用中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率明顯提升，為建設精準化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式提供較大可能性。

1 農(nóng)業(yè)機械自動化概述

農(nóng)業(yè)機械自動化是基于現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，將自動控制技術(shù)、計算機軟件、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)高度整合在農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)研發(fā)中，使其能夠在具體使用時，高效率地處理各類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理事務?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系中，農(nóng)業(yè)機械自動化趨勢逐漸明朗，其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣、應用價值愈發(fā)突出。在此背景下，農(nóng)機設計中的自動化程度不斷提高，自動化技術(shù)成為創(chuàng)新、完善農(nóng)機功能的核心技術(shù)，可以幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員優(yōu)化調(diào)整生產(chǎn)模式，智能、有效地管控農(nóng)業(yè)機械設備，最大限度地改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件[1]。

隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系的完善，農(nóng)業(yè)機械自動化可以滿足新時期農(nóng)業(yè)高效、高質(zhì)量生產(chǎn)的基本要求，并且對解決農(nóng)村勞動力問題、轉(zhuǎn)變農(nóng)村傳統(tǒng)勞作及生產(chǎn)模式有著不可忽視的作用。一方面，農(nóng)業(yè)機械自動化能夠進一步提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，節(jié)約農(nóng)作物成長期間的勞作時間，同時有助于減少人力、財力成本，落實各種有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新興技術(shù)。另一方面，基于農(nóng)業(yè)機械自動化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式改變，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可借此構(gòu)建信息化、自動化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，全方位地監(jiān)控農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)鏈條，逐步地落實“精準農(nóng)業(yè)”的理念。

2 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

現(xiàn)階段，農(nóng)業(yè)機械自動化成為“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設”的基本內(nèi)容，但在提升現(xiàn)代農(nóng)業(yè)自動化程度時，仍存在較多問題，具體可體現(xiàn)在以下幾方面。

首先，農(nóng)業(yè)機械設備先進性不足。機械設備的實際性能、機械自動化水平直接關(guān)系著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)新的效果，但根據(jù)當前農(nóng)村地區(qū)對農(nóng)業(yè)機械的使用情況可知，多數(shù)農(nóng)村區(qū)域，農(nóng)民所使用的農(nóng)機設備較為落后，缺乏先進性。設備功能、設備自動化程度均不符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)需求，制約著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)模式。導致現(xiàn)代農(nóng)業(yè)在機械化、自動化發(fā)展中，農(nóng)業(yè)體系中的生產(chǎn)觀念、生產(chǎn)流程、區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展均受到較多限制，使得農(nóng)業(yè)機械自動化的推廣、宣傳范圍難以持續(xù)擴大。對此，相關(guān)農(nóng)業(yè)部門還應基于農(nóng)作物生產(chǎn)的現(xiàn)狀，加大對自動化農(nóng)機的宣傳力度、政策扶持力度，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)型與升級[2]。

其次，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)機設計的科技水平低。目前，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各類農(nóng)機的自動化水平逐漸提升，但農(nóng)業(yè)機械中的科技含量較低，其所包含的技術(shù)優(yōu)勢不明顯，設備功能創(chuàng)新性較弱，使得我國農(nóng)業(yè)機械化、自動化發(fā)展中，完善農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)模式的進程緩慢。所以相關(guān)研究人員還應及時借鑒國外成熟的農(nóng)業(yè)機械研發(fā)技術(shù)，針對性分析農(nóng)業(yè)機械化、自動化發(fā)展需求，逐步地融入各類先進技術(shù)，提高農(nóng)機設備中的科技含量。

最后，農(nóng)業(yè)機械自動化區(qū)域發(fā)展不均衡。我國土地資源豐富，國土遼闊，農(nóng)業(yè)種植區(qū)域大、分布廣，但不同區(qū)域的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長速度、區(qū)域經(jīng)濟水平存在較大差異，繼而使得農(nóng)業(yè)機械自動化推廣、應用受到較多影響，各個區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展呈現(xiàn)出不均衡的特點。

3 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中農(nóng)業(yè)機械自動化的具體應用

3.1 生產(chǎn)監(jiān)測自動化

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)業(yè)機械自動化在具體應用時，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)監(jiān)測的自動化。具體來說，在農(nóng)機設備自動化設計后，計算機成為自動化控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設備的核心工具，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中，計算機可操控農(nóng)機設備的運行與管理，將其投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，而系統(tǒng)可自動化分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各項信息，對農(nóng)機設備下達指令，使其自動調(diào)節(jié)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設備功能[3]。

例如，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，農(nóng)產(chǎn)品種植、栽培場所逐漸改變，對于生長在溫室內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品，農(nóng)業(yè)機械設備的自動化技術(shù)，可以利用功能完善的感應裝置，監(jiān)控農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的含水量、溫度，評估現(xiàn)有的溫濕度是否符合農(nóng)作物萌芽、抽芽、生長要求。與此同時，相關(guān)人員可基于計算機技術(shù)，自動化地分析處理溫室內(nèi)的各項數(shù)據(jù)，智能調(diào)節(jié)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的光照、溫度，為農(nóng)作物提供更為適宜的生長環(huán)境。比如，在農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展中，GPS技術(shù)被應用在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。該技術(shù)可自動收集農(nóng)作物生長數(shù)據(jù)，改善農(nóng)作物生長條件，并在與GIS技術(shù)聯(lián)合應用的過程中，準確獲取農(nóng)作物土壤結(jié)構(gòu)內(nèi)的營養(yǎng)元素，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可以依據(jù)土壤數(shù)據(jù)，精準除草、施肥、澆水灌溉，夯實農(nóng)作物生產(chǎn)基礎(chǔ)。

不僅如此，農(nóng)業(yè)機械自動化在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應用，同樣可將“生產(chǎn)監(jiān)測自動化”滲透在農(nóng)作物的整個生命周期內(nèi)，從農(nóng)作物萌芽、生長、成熟、收割等各個環(huán)節(jié)進行自動化監(jiān)控。部分農(nóng)業(yè)機械設備可及時對農(nóng)作物進行采摘、初步清理、存儲，及時清空農(nóng)作物生長區(qū)域，為后期種植做好準備，全面地提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

3.2 農(nóng)業(yè)灌溉自動化

灌溉是農(nóng)作物生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，在將農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)應用在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)時，部分農(nóng)機設備可實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中排水灌溉的自動化。具體來說，在全球范圍內(nèi)，水資源短缺問題尤為突出，而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水資源卻屬于不可缺少的生產(chǎn)要素。在農(nóng)業(yè)灌溉中應用農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)，不僅是為了提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉效率，更是為了通過精準地控制農(nóng)業(yè)灌溉時的用水量，以節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水資源，將“節(jié)約用水”理念滲透到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中[4-5]。

在此背景下，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系中的灌溉設備功能逐步完善，正式灌溉農(nóng)作物前，相關(guān)人員可根據(jù)農(nóng)田面積、農(nóng)田內(nèi)農(nóng)作物的密集度以及農(nóng)作物生長需求，自動化分析每畝農(nóng)田的需水量，繼而通過現(xiàn)代農(nóng)機設備的精密控制，科學地對農(nóng)田進行灌溉，落實自動化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉技術(shù)。在此期間，農(nóng)業(yè)灌溉所用的農(nóng)業(yè)機械設備包括農(nóng)機傳感設備、大數(shù)據(jù)監(jiān)控分析平臺、計算機系統(tǒng)，是自動化控制技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)相互融合的載體，對節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水資源、灌溉成本意義重大。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉的自動化，進一步改善農(nóng)作物生產(chǎn)條件，使其健康成長，保障農(nóng)作物生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)效率。

3.3 農(nóng)產(chǎn)品裝檢機械化

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系不僅包括農(nóng)作物生產(chǎn)，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷、包裝均屬于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)管理工作。所以農(nóng)業(yè)機械自動化的應用不僅局限于農(nóng)作物生產(chǎn)，同樣可以應用在農(nóng)產(chǎn)品包裝、質(zhì)量檢測等方面。

首先，農(nóng)業(yè)機械自動化會促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理流程，并根據(jù)市場對農(nóng)產(chǎn)品的實際需求，改進農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測、農(nóng)產(chǎn)品包裝模式。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理中，農(nóng)業(yè)機械化、自動化技術(shù)水平低，人工是農(nóng)產(chǎn)品包裝與質(zhì)檢的主體。而隨著農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展，相關(guān)人員研發(fā)出“自動檢測包裝設備”，該設備的核心技術(shù)是自動控制技術(shù)，可以自動檢測農(nóng)產(chǎn)品外觀、大小，合理地對農(nóng)產(chǎn)品進行分類包裝。

其次，在農(nóng)產(chǎn)品裝檢機械化中，相關(guān)人員同樣可借助自動化影像技術(shù)，實時監(jiān)測農(nóng)產(chǎn)品生長中的各項指標，全面監(jiān)控農(nóng)作物種植區(qū)域。然后，利用計算機軟件，整理農(nóng)作物生產(chǎn)數(shù)據(jù)、成長信息，構(gòu)建可視化的三維立體模型，為農(nóng)業(yè)收割、采集、包裝、質(zhì)量檢驗提供詳細的參考數(shù)據(jù)，使相關(guān)人員在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中制定出更為科學的管理方案[6]。

最后，在農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展中，現(xiàn)代農(nóng)產(chǎn)品的裝檢機械化趨勢愈發(fā)明顯，并且在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展中，農(nóng)產(chǎn)品包裝、質(zhì)量檢測等流程呈現(xiàn)出“集約型”的管理特點。各個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域中，農(nóng)業(yè)機械自動化推廣效應不斷擴大，集約化的農(nóng)產(chǎn)品分揀、包裝會突破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理困境，使非生產(chǎn)環(huán)節(jié)的農(nóng)業(yè)機械自動化水平不斷提高，促進了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)的相互融合，進一步增強現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員的專業(yè)能力、綜合素質(zhì)，為我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

3.4 農(nóng)業(yè)管理精準化

農(nóng)業(yè)機械自動化應用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)時，可促進農(nóng)業(yè)管理精準化。

首先，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可基于計算機技術(shù)，開發(fā)農(nóng)田管理軟件，該軟件在與UPS接收器連接后，能夠繪制農(nóng)田地圖，記錄各個區(qū)域中的農(nóng)作物產(chǎn)量，匯總UPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)。之后，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可檢測農(nóng)田土壤樣本，測定農(nóng)田中的土壤成分，并根據(jù)農(nóng)作物葉子顏色、植株顏色判斷農(nóng)作物生長情況。與此同時，在農(nóng)作物生長過程中，該軟件具有獲取農(nóng)田航拍圖像的作用，可以按照農(nóng)作物健康狀況的檢測結(jié)果，精準地確定各個區(qū)域農(nóng)作物施肥需求量、農(nóng)作物種植的合理密度[7-8]。

其次，UPS接收器與自動化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理軟件融合后，可監(jiān)測農(nóng)田內(nèi)拖拉機、深耕設備、收割機等農(nóng)用機具的位置，便于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員精準地管理農(nóng)作物施肥、打藥、收割、播種工作，精準地管控各環(huán)節(jié)的操作成本，有效地改善農(nóng)作物周圍的生態(tài)環(huán)境。另外，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系中，農(nóng)業(yè)機械自動化能夠更為準確地定位農(nóng)機，甚至可以自動化控制農(nóng)機操作過程。比如，在使用農(nóng)業(yè)機械播種、施肥、打藥時，UPS接收器與計算機管理軟件可精準地將種子、農(nóng)藥或肥料投入對應的區(qū)域，實現(xiàn)高效收割、高效播種、高效施肥等精準化管理目標，突出農(nóng)業(yè)機械自動化在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應用優(yōu)勢。

4 基于農(nóng)業(yè)機械自動化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢

4.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式智能化發(fā)展

隨著農(nóng)業(yè)機械自動化的推廣與應用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的智能化發(fā)展趨勢會更加明顯?；诨ヂ?lián)網(wǎng)信息技術(shù)的各類先進技術(shù)，將成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)支撐，所以在農(nóng)作物播種、生產(chǎn)管理、收割、運輸、銷售等環(huán)節(jié)中，農(nóng)業(yè)活動的智能化水平會逐步提高。在未來農(nóng)業(yè)體系中，農(nóng)業(yè)機器人會被廣泛應用在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，用以監(jiān)控、預測農(nóng)業(yè)生產(chǎn)參數(shù)，獲取完整、真實且準確的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可利用智能化管理平臺，遠程記錄、分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，提前做好病蟲害、排水灌溉、施肥等工作，人工下田操作會逐漸減少，農(nóng)業(yè)機械設備會代替人工，有序地完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務[9-10]。

不僅如此，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，農(nóng)業(yè)機械化、自動化水平會持續(xù)提高，農(nóng)機生產(chǎn)、研發(fā)中可利用的先進技術(shù)增多。相關(guān)人員可進一步完善農(nóng)機性能，使其具有智能操控、自動控制的基本能力，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可利用升級后的農(nóng)機設備，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，構(gòu)建智能化、自動化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，高效率、精細化地完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理工作，滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求，促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長。

4.2 精準化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式逐漸完善

農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)流程、生產(chǎn)管理等操作更為“精準”，所以在未來“精準化生產(chǎn)模式”會更加完善，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動會在農(nóng)業(yè)科技水平的提升中不斷優(yōu)化。農(nóng)作物生長周期內(nèi)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員對澆水、施肥、除草、病蟲害防治等工作的控制更為精準，可以有效提升未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理質(zhì)量，使農(nóng)作物健康成長。另外，基于“精準化生產(chǎn)模式”，農(nóng)業(yè)機械自動化會支持市場上農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、品種的創(chuàng)新，從而帶動農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，有利于夯實我國社會經(jīng)濟建設基礎(chǔ)，增強我國農(nóng)業(yè)在國際市場的競爭力。

5 結(jié)語

綜上所述，為在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中有效地應用農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)，相關(guān)人員還應積極創(chuàng)新農(nóng)業(yè)機械設計，將更多先進、新穎的自動化技術(shù)融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，從而為農(nóng)業(yè)發(fā)展構(gòu)建完善的技術(shù)體系。與此同時，相關(guān)農(nóng)業(yè)部門還應順應時代發(fā)展趨勢，強化農(nóng)業(yè)機械自動化推廣、宣傳力度，在堅持因地制宜原則的基礎(chǔ)上，擴大區(qū)域范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)機械自動化應用范圍，建設精準化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，助力我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。