新时代下农业机械化如何适应智慧农业的发展

朱丽红

（临汾市农业机械发展中心，山西 临汾 041000）

农业作为我国的安民之所，立国之本，是保障人民物质生活水平的重中之重。对此，党中央坚持把解决好“三农”问题作为工作重点，并提出农业农村优先发展的总方针，实施乡村振兴战略。农业机械化不仅已经成为农业发展的必然趋势，也是通向智慧农业的必由之路，对于新时代背景下发展智慧农业具有极为重要的战略作用。

1 农业机械化和智慧农业的含义

农业机械化，指的是在农业生产中由传统人力完成的工作让渡给机械完成的过程，解放了大量人力，大大提高农业生产率的同时，也为农业现代化发展打下了坚实的基础，为劳动力能被投入到工业与服务业创造了条件，促进城市化进程[1]。

智慧农业，是农业的智慧经济形态，是将物联网、人工智能、大数据等现代信息技术与农业相结合，将智能感知实现农业生产全过程的一种全新的农业生产模式[2]。我国智慧农业在农业生产中的应用十分广泛，包括智能观测作物生长状态、智能无人农场和无人机植保作业等。

和传统的需要人为操纵的农业机械不同的是，智慧农业在操作上更加无人化、在仪器上更加自动化、在管理上更加智能化。智能农业使用传感器等技术在移动终端上对包括养殖、种植、捕捞等多种农业生产进行监测和控制。现代农业充分发展后，多个农村地区出现了技术饱和，产量上升空间小，人才流失严重的情况。城镇化进程的不断加快，青年人才不断流向城市，而农村常住人口中老年人比例不断上升。随着从农人数的减少和农村人口老龄化，市场越来越呼唤无人化与智能化的农业的出现。智慧农业的出现也就使得这些问题迎刃而解。

2 智慧农业出现的背景

推进农业农村现代化规划，是新时代背景下的重要任务，国务院日前印发的《“十四五”推进农业农村现代化规划》（以下简称《规划》）中指出数字经济、智慧农业是目前农业农村发展的战略重点[3]。

《规划》围绕强化创新驱动、发展智慧农业、数字乡村建设等方面作出安排。强化创新驱动，要更加重视依靠农业科技进步。《规划》指出，目前农业农村的发展战略导向要以夯实农业科技和装备基础为重点，坚持农业科技自立自强，聚焦智慧农业核心技术攻关，加强农业设施设备条件，创制运用新型农机装备，促进农业提质增效。

发展智慧农业，要建立和推广应用农业农村大数据体系。推动物联网、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术与农业生产经营深度融合。建设数字田园、数字灌区和智慧农场。数字化是新时代经济变革的风向标，农业作为第一产业，数字化前景广阔。

建设数字乡村，推进实施数字乡村建设工程。《规划》强调，加快农村光纤宽带、移动互联网、数字电视网等基础网络设施建设，加快推动遥感卫星数据在农业农村领域中的应用。网络基础设施是数字乡村行稳致远的重要保障。随着近年来“宽带下乡”“5G”“3S”等技术的不断发展，农业生产加工和农村地区水利、公路、电力、物流、环保等基础设施的数字化与智能化升级已经取得了一定的成效。

“智慧农业”是实施乡村振兴战略中不可缺少的一部分。促进数字经济和农业农村的融合发展，使广大农民共享数字经济红利，增加农民创收与经济效益，也正是大力支持数字经济发展的实践意义。

3 农业机械化在发展智慧农业进程中的重要作用

3.1 农业机械化为智慧农业的发展奠定了物质基础

目前，我国农业机械装备总量持续增长，农业各产业装备稳步提升，农业机械装备结构持续优化。2019年，我国农业机械装备保有量首次超过2×108台，全国农业机械总动力达到10.28×108kW，动力机械大型化趋势明显，更新换代步伐加快，全国农作物耕种收综合机械化率达70.02%[4]，农业机械化作业服务组织总量稳定增长，规模化与专业化组织发展迅速，各地方农业机械化水平齐头并进，发展较为均衡。这样的高机械化水平为智慧农业的诞生准备了充分的前提条件，使得智慧农业能够更加快速地适应农村条件。

3.2 农业机械化为智慧农业的发展提供了技术支撑

经过农业机械化多年来在农村的深入渗透，一套完整的机械化人员技术培训系统已经形成。农机操作人员在上岗前会接受高标准的培训与训练，这为智慧农业在农村的发展提供了一定的技术体系保障，有助于智慧农业更快地在原有的农业机械化基础上发展。

3.3 农业机械化为智慧农业提供了市场化条件

目前，农业机械市场迎来了一系列的转型升级。传统农机市场经过多年的发展已经过度饱和，出现发展困境。而新兴农机产业成为市场蓝海。智能化、无人化、自动化的新型农业机械将促进产量的大幅提高和劳动力的解放。智慧农业经济在我国发展前景良好。

4 临汾市农业机械化和智慧农业发展的现状

近几年,临汾市农业机械化事业获得了较快发展。截至2020年底，临汾市农机总动力225.16×104kW。拖拉机拥有量达到53 696台，其中22.1 kW及以下小型拖拉机拥有量达到35 896台，22.1~73.5 kW中型拖拉机拥有量达到15 050台，73.5 kW及以上大型拖拉机拥有量达到2 750台。拖拉机配套农机具达到108 030部。新型、大型耕作机械发展迅速，旋耕机42 625部，深松机2 097台，秸秆粉碎还田机6 733台。谷物联合收割机保有量达到6384台，全市主要农作物机械化耕、播、收三项作业的综合机械化作业水平达到76.42%，全市机耕面积358.38 khm2，机耕水平80.89%；机播面积427.12 khm2，机播水平80.25%；机收面积为354.67 khm2，机收水平66.64%。农机服务组织454个，农机户7.5×104户。2020年临汾市农机服务收入9.53×108元，其中农机作业服务收入7.13×108元。总体来说，临汾市农业机械化发展程度已趋于成熟，农业生产已基本完成从人畜到机械的的转变，这也反映了全国农业机械化水平。

在智慧农业方面，临汾市农机中心一直在进行先行先试的尝试与实践。2020年，在升级智慧农机云平台方面，重点智慧农机项目——智慧农机大数据云平台建设，已取得了初步成效，较好地完成了项目绩效目标。这主要表现在：超额完成智慧农机6个功能升级，分别为：建立临汾市智慧农机大数据云平台总门户、建成智慧农机“一张图”、农机卫星地图实时定位、开通农资团购拼团功能、农机加油服务、农机服务组织人财物管理功能等；通过平台完善功能升级，进行了农机作业信息整合，可实时监测农机作业情况，实现了农机作业信息的可视化和数字化管理。另外，在积极推进智能化农机装备的示范应用方面也取得了长足进步。2021年，临汾市引进了牵引式免耕精量全层（四层）多功能智能播种机和人工智能联合收获机，并与传统农机具分地块同时进行了示范作业。通过综合分析，发现智能农机在播种和机收减损方面存在较大优势；通过智能农机装备作业的示范引领，逐步把智能农机新技术应用到更多农机作业领域，从而推动临汾市农机化向全程全面、高质高效发展。

5 临汾市农业机械化和智慧农业发展的问题与思考

5.1 临汾市农业机械化和智慧农业发展中存在的问题

新时代经济背景下，我国农业机械市场也在迎接着新的机遇与挑战。虽然农业机械化现状喜人，但农业机械市场却陷入持续低迷状态。近年来，我国传统农业机械市场出现负增长疲态。农业机械市场持续下沉。以拖拉机、联合收割机、水稻插秧机等传统农机为主的传统农业机械经销商陷入举步维艰的境地。然而，与之相反的是，新兴农机产业正快速发展壮大。市场调查显示，2019年各种畜牧机械、播种机、植保无人机销量同比大幅度增长，最高的同比增长达到45%。因此，市场也应顺应时代潮流，不断转型升级更新换代，才能在百舸争流的新时代中胜出[4]。

以临汾市为例，智慧农机项目的建设在多个方面推动了临汾市智慧农业的发展，但仍存在一些制约因素。首先，技术仍处于落后阶段。无可否认，中国的智慧农业技术起始时间较为落后，技术也存在很大差异，而技术是智慧农业最核心的发展要素，这是制约智慧农业的首要因素。其次，资金结余金额较大。主要原因是项目前期资金测算不够精准化，预算管理有待加强。最后，智慧农机平台操作人员业务素质有待提高，这主要是因为仍缺乏专业人员操作平台，平台操作管理人员兼任现象普遍，不够专业化。

5.2 农业机械化如何适应智慧农业发展的几条建议

5.2.1 加大财政投入与技术支持

技术的发展与资金的投入是密不可分的。智慧农业的核心是物联网技术，我国智慧农业物联网技术层面还有很大的提升空间，这就需要大量且精准的资金投入以支持其发展，使传统农业机械更加智能化与数字化。充分发挥资金优势，将扶持重点放在传统农业机械转型升级、数字化农村建设、无人化农村建设等方面。智慧农业对中国农业的未来发展影响深远，然而物联网技术研发成本价格高昂，仅仅靠政府的资金完成有一定的难度。政府应借助如企业、个人、社会团体、金融组织等多方力量进行融资。另外，在投入时还应做到财务信息透明和政务公开，保证资金的精准应用。对一些物联网技术研发公司，还应采取一定的降税减负的政策进行支持。

5.2.2 继续完善智慧农业网络平台建设

目前，我国多地已自主研发并成立了本地的智慧农业网络平台，但由于技术和资金的局限性，网络平台的建设还处于初级阶段。在未来，智慧农业网络平台需更多完善。应结合本地农业特色特点，因地制宜地制定适合本地区的智慧农业发展战略。有计划地部署发展战略，提高每个审核批复环节的工作效率[5]，做好资源的整体调配和对每个环节的精准应用。充分利用云计算、大数据完善相关信息包括数据公开，进程透明。另外，地方农业政府部门还应做好与新时代网络热门元素的接轨工作，如电商直播、公众号宣传等，抓住网络电商发展“风口”，与网络电商平台达成合作，进一步拓宽农产品销售渠道等。

5.2.3 关注智慧农业可持续发展问题

《规划》指出，推进农业农村现代化规划的一大重要任务是加强农村生态文明建设，推进农村生产生活方式绿色低碳转型，建设绿色美丽乡村。传统农业机械化的机器在工作中对环境会产生一定量的污染，如油料污染、废气污染、污水排放等。这一问题应在智慧农业发展进程中得到重视[6]。首先，传统农业机械的排污方式应通过技术改进等方式进行改善。其次，还应制定严格的排污标准，对农业机械排污量进行评估和监管，完善对农业机械的抽查、检验、审查秩序。最后，在日常的防治工作中，还应对使用者进行环保宣传以增强农业可持续意识，加强对使用者的技术培训，指导其正确使用农业机械以使农业污染最小化。

5.2.4 加强人才培育与创新发展

乡村振兴的关键在于人才。目前，各地智慧农业的发展亟需高新技术人才、数据人才、农业经济人才和管理类人才等的投入，然而，由于城市化进程的发展，人才流失现象愈发严重。如何吸引人才返乡已经成为不可忽视的重要议题。在前期准备中，加强农村基础设施建设，完善交通网，加强城乡联系是必不可少的。政府应做好校园与乡村的接轨工作，设立智慧农业相关学科欢迎学子报考，鼓励更多毕业生投入乡村振兴事业，并同时完善人才引进机制，利用优惠政策优势吸引更多技术人才和管理人才为家乡智慧农业事业作出贡献。

5.2.5 加快推进信息化进程

我国农业信息化进程尚处于初级阶段，要改变这一现状，加快推进信息化进程[5]，就要做到“内外双结合”；从内部培养人才，加大科技攻关力度，早日攻破核心技术难关；从外部学习先进技术，省与省之间互相学习分享智慧农业发展经验，相互助力，缩小技术鸿沟。农机管理部门应制定详细工作计划，明确研究进度，制定绩效目标，实行严格的绩效考核制度。尽快实现设施装备智能化，生产管控无人化的高效农业运行体系。

5.2.6 规范农机市场发展标准化

要建立以市场为导向，鼓励企业更多涉足智慧农机，个体更多投入资金的市场体系。随着农业结构的不断调整和数字经济的持续发展，广大企业也面临着转型升级的挑战，必须意识到智慧农业是未来农业市场的新的业务增长极。加大研发投入与创新力度，加强新型农机品牌建设，打造先进智慧农业品牌是农机市场的大势所趋。另外，数字经济时代，共享才能共赢。针对农机市场发展多端化的现象，政府应建立互助共赢，数据共享的标准化的发展体系，鼓励厂家之间进行数据交流与数字集成分析。

6 结语

当前，中国智慧农业发展正面临一系列的挑战，这需要政府、市场和众多个体的参与和支持。《规划》指出，要“藏粮于地，藏粮于技”[3]。从传统农业机械化到智慧农业的跨越，便是从“藏粮于地”到“藏粮于技”的距离。借力数字经济，走好智慧农业对落实乡村振兴发展战略与实现“十四五”规划目标意义重大。继续加大对智慧农业的投资建设，推进农业机械化更趋于精准化与现代化，我国向农机制造强国的步伐将不断加快。