农业机械新技术的应用与发展

2020-01-09马建青

湖北农机化 2020年17期

马建青

(河北省张家口市赤城县农业农村局，河北赤城 075599)

1 应用农机新技术的意义

我国以往大多数的农业都采用人工栽种，这样传统的栽种方式不仅生产效率低，还难以保证我国的农业产出量。随着社会城市化发展，很多农村的人都进城务工，不愿意从事农业生产活动，导致农业生产劳动力紧缺，影响了农业的持续发展，也使农业产出量和质量不能得到保障[1]。因此，要转变农业生产劳动力紧缺的状况，就必须要转变生产作业模式，积极地应用农机新技术。通过农业机械化发展，才能够降低劳动力紧缺带来的影响，而且在减少人力的情况下，也能够保证农业生产的质量和效率，并具有稳定性和高效性。随着现代化社会的快速发展和全球趋势的不断变化，要求农机新技术要跟随时代的脚步，不断地改进和创新技术，将新型的技术积极地用到农业生产当中，使之能够与时代发展统一步伐。

2 分析农机新技术的应用

2.1 农机机器人化

农机机器人化在一些发达国家应用较早，并对农业技术进行了相关的研发工作，农业机器人汇集了多种技术，不但可以提高生产力，还能够改变生产的模式，具有多样化、精准化的优势。机器人涉及的领域较多，包括蔬菜采摘、水果采摘、施肥和喷药等，有效地改善了农业生产的环境，还提升了劳动的生产率。现阶段我国在机器人的研发上势头强劲，很多的单位和企业都推出了一些性能较强的农业机器人，在一定程度上反映了我国农业机械设备的科技能力。但农业机器人的研发费用较高，所以在农业生产中普及度不高。我国现今的机器人成果仍有不足之处，需要科研人员大力优化和改进，研究符合中国国情的高性能机器人，为我国的农业机械化提供强有力的支撑，进而推进我国现代化农业发展。

2.2 农机精准化

农机精准化指的是通过信息与网络技术对农业生产系统中的风险因素进行预判，进而优化农业生产，促进信息农业整体效益有效地提升。农业精准化是信息网络中最为典型的一项技术，其主要是以农作物生长状况、病虫害信息、水肥情况为信息依据，再有机地结合定位系统对农作物进行机械化作业，能够降低农业的环境污染和提升农作物的产出量。

2.3 农机自动化

目前，农机自动化在农业生产领域中，已经逐渐被人们所熟知和应用，其主要是能够凸显出生产实效，同时还能够减轻生产者的劳动力，有效地提升农业效率。自动化指的是农业机械能够根据事先设计的轨道和操作进行作业，提升了机械的可靠性。自动化机械作业最为典型的就是半喂入联合收割机，其能够将机械的运行速度、运转状态和运转参数进行显示，还能够将农作物的喂入深度进行自动调节。目前，我国的农业机械自动化研发逐渐将单一的输出和输入转变为多输入和多输出，农业自动化水平逐渐升高。但需要注意的是，要根据我国的农业各区域实情研发自动化技术，不能一味地追求尖端科技和精度。

2.4 农机计算机视觉化

农机计算机视觉化指的是具备自动获取和处理信息的能力，通过目标图像自动地获取和分析关于目标图像的相关数据，其在分析和加工控制方面具有相当大的优势，所以，在生产和科研方面应用较为广泛。在农业机械化作业中，这种技术通过农作物的图像数据对植物生长参数、品质检测等进行显示，主要在农业中应用于生长参数、杂草、病虫害、嫁接、播种等。我国张书慧等人，通过计算机视觉化设计了对苹果、桃子的品质检测分级图像系统，优质果的准确率高达96%；再如张斌通过苹果的颜色分布维度，对其进行自动分级[2]。但是由于植物的生长环境、品类的特性，计算机视觉化在农业中的应用还不够成熟，需要科研人员进一步加大科技攻关力度。

3 农业机械新技术的发展趋势

3.1 提高农机生产效率

现今，农机在人们的生产作业中运用较为普遍，在农业生产中的实践时间也较长，每一次的农机改进和优化都提升了农业作业的生产效率和效果。但是，还要继续提升农业生产的水平，让农机技术能够更多地取代人类，特别是在大范围的农业发展过程中，能够完成繁琐的农业生产作业。农机技术主要依靠机器化等技术完成作业，但是在繁琐的作业中机器人的处理速度较慢，缺乏灵活性，影响了农业生产的效率。因此，要提升农机生产的工作效率，让农机在今后的发展中能够更加快速地完成生产，这是未来农机发展的主要趋势。

3.2 提高农机稳定性

在农机新技术的发展中要提升农机技术的稳定性，人们对于农机的期望越来越高，期望其能够代替人工进行农业生产，对于农机的结构和功能要求自然增高，运用农机技术也需要更加地精准化。很多农机能够完成繁琐作业主要是因为其安装了很多的传感器，传感器能够帮助农机数据的传递、辨别和控制等。但是在大田类作业中凹凸不平的地面容易损坏传感器，再加上农机稳定性能弱，就容易发生故障，不能够满足农业现代化的发展需要。因此，要提升农机稳定性，才能够保障农业机械的生产质量。

3.3 增强农业动态监控

随着农机的不断发展，诸多新技术不断地加入和使用，农业生产逐渐转向着更加精确化的趋势发展。可以通过各项新技术对农业作业的各个环节进行监控，这种动态监控具有实时性和全面性。例如：美国采用了AI技术、核磁共振对农业土壤的肥力进行研究，并应用无人机技术对农作物的生长情况进行实时地监控，对病虫害情况进行了收集、分析和判断等[2]。这些科技的应用，明显地降低了劳动者的劳动强度，还提升了从业者对于农机发展的感知水平。因此，在大范围的农业作业中，动态监控能够有效地提升生产效率，并提升从业者的作物管理水平。