农机推广在农业现代化中的重要作用研究

石家庄市农业机械化推广站 郭龙 何煦 张佩

1 农机推广在农业生产中的作用分析

现代化农业的生产与过去传统的生产理念和生产经营方式有着较大不同，现代化农业最显著的标志是高度的智能化与机械化，这依赖于高水平的农业机械化。西方发达国家通过农机推广，提升各种农业机械的利用率，使得农业生产逐渐实现标准化、规模化、产业化发展。而农机推广作为农业机械设计研发生产与普及应用之间的桥梁，在农业机械化工作中发挥着至关重要的作用

1.1 节本增效，大幅提高农业生产效率

先进适用的农业机械最显著的优势是可以节本增效，大幅提高农业生产效率。先进适用的农业机械利用现代化工业技术以及现代物联网信息化技术根据农艺要求在田间进行部分或者单项农业生产环节作业，效率远高于人工作业。在城镇化发展的浪潮中，从事农业生产的劳动力日益短缺，导致人工成本不断攀升，因此利用农业机械代替人工作业可以起到节本增效的目的。例如，在黄淮海地区，4 行玉米收获机在正常情况下每小时可收获10～15 亩的玉米，效率远超人工。

1.2 提高农民经济收入，成为农村经济中重要的一环

随着农机推广工作的深入实施，我国农业机械化工作取得了重大成果，截至2021 年末，我国农业机械总动力达到了107764.32 万千瓦。对于我国现有的农业生产土地政策来讲，在实施家庭农场承包责任制的背景下，农民个体户作为我国农业生产的主要载体单位耕种面积却十分有限，因此实现农民个体户农用装备自给自足显然不合理，且会造成资源的浪费，这也加速了“社会化农机服务组织”的出现。社会化农机服务组织一般分为农机专业合作社、农机大户、农机服务公司三种类型。社会化农机服务组织主要通过为农户提供农机服务、承担政府新型农机作业项目获得利润或补贴。先进、高效、智能的农机设备在作业质量及工作效率方面占有更多的优势，可获得更高的利润，这也促使优质的农机产品推广与应用良性循环。

因此，农业机械成了提高农民收入以及发展农村经济的重要一环。例如，2020～2022 年，我国农业机械在部分领域的市场销售反而有所增长，尤其是谷物联合收获机、玉米收获机、青饲料收获机、植保机一改往年颓势，市场销售连年增长。

1.3 提高农业抗风险能力

自然灾害是农业生产中最大的影响因素与不确定因素，尤其是强降雨、大风、冰雹、病虫害、干旱、洪涝、倒春寒等，在广大农业生产地区几乎每年都会发生灾害，严重损害农业经济效益。农机装备凭借着效率及作业质量方面的优势在农业生产中尤其是在播种、收获、烘干、植保、田管等方面进行紧急避险时有较好的优势。例如，利用土壤深松及镇压等技术可以有效提升土壤的蓄水保墒能力；高效率的复合式播种机械在倒春寒发生时可以抢时抢种；利用现代化灌溉技术，微喷、浅埋滴灌、淋灌等装备可有效减缓干旱带来的影响；发生病虫害时可以利用高效率的植保机械快速消杀；先进的机械化收获技术还可以收获倒伏作物；先进的烘干设备可以快速降低粮食水分，达到储存标准。在一定程度上，现代化的农机装备的推广应用增强了农业生产对于自然灾害的抵抗能力，降低了农业生产的经济风险。

1.4 有利于先进的农艺技术的推广应用

农艺是农业生产的重要参考。随着科学技术的不断发展以及社会资源环境的不断优化，各种新旧农艺不断被优化更新。这些农艺的实施操作多半也需要与之配套适用的农机设备来完成。例如，为打破犁底层，提高土壤蓄水保墒能力，防止水土流失，进行保护性耕作，需要应用深松机；土地深翻可以有效抑制病虫害的发生，同时有效打破犁底层，促进作物根系生长，土壤深翻需要拉马力拖拉机搭配的铧式犁完成；在春秋时期的麦田管理中，镇压是一项重要的环节，可以弥补土壤裂缝，起到保墒增温的作用，高效率的镇压也需要依靠高效率的镇压机设备完成；节水灌溉项目使用的浅埋滴灌也需要新式的播种机与水肥一体化设备完成。而在其他作物中，例如果园生产的田间管理中施肥是影响果品品质的关键因素，其中施用有机肥的传统由来已久，施用有机肥可以提高土壤当中有机质的含量，是保证果树生长良好和提升果品品质的重要条件，施加有机肥的方式主要是深挖深埋，劳动强度较大，因此可以使用开沟施肥机来完成，大幅提高了效率，还降低了人工成本；果园行间生草种植属于新型的果园管理技术，果园种植生草可以降低果园草害的发生，改善果园小气候，刈割的生草还可以增加土壤的有机质含量，一举多得。生草的管理方式主要是刈割，传统人工除草则会大幅增加果园管理成本，因此可以使用刈割割草机来完成。

因此，在农业生产中，农机与农艺是相辅相成的，农艺要求的主要环节可以由机械化来代替完成，解决工艺繁杂、劳动力成本高的问题，同时，新型农艺也会促进推广过程。

1.5 促进农业生产标准化、规模化、产业化发展，提高农业经济的竞争力

目前，我国农业经济风险性高、基础薄弱的主要原因素之一是没有实现规模化、产业化，也就是说，目前我国的农业经济依旧以小农经济为主。农机推广一方面使先进适用的农业机械得以大面积普及应用，大幅降低单位面积的生产成本，为实现农业的规模化、产业化奠定基础；另一方面，农业机械的运用促使农机农艺融合发展，有助于实施标准化生产。例如，利用播种机进行作物机械化播种作业可以使得作物的播种深度、行距、株距等参数保持一致，可以大大提升播种质量及以后的发芽生长质量，还可以为标准化的田间管理、机械化收获奠定基础。实现农业标准化、规模化、产业化发展也是建设现代化农业的目标，利用标准化大幅降低农业生产的成本，利用规模化大幅提高农业生产的利润，实现产业化即可大幅提高农业经济的抗风险能力和竞争力。

2 农业生产对于机械化的需求分析

综合来看，我国的农业机械化的发展十分不均，实现我国农业全程、全面机械化，农机推广工作仍然任重道远。

2.1 大田粮食作物的机械化

目前来看，我国传统大田粮食作物机械化发展较好，平原地区的耕、种、收机械化水平几乎达到了100%，但在田间管理方面例如灌溉、施肥、植保环节仍有不足，尤其是华北地区的灌溉环节，仍然以人工大水漫灌为主，既费工费力，也是对水资源极大的浪费，因此机械化节水灌溉技术十分必要，推广水肥一体化技术，可以降低劳动强度，提高生产效率；山地丘陵地区由于地形、地块的限制，机械化水平较低，尤其是对于灌溉、收获等环节有较大需求。针对此种情况，水肥一体化技术可以消除地形的影响对作物进行灌溉施肥；收获机应当向着小型、高度较低的方向研发，可以采用履带式底盘来提高机械通过性，通过降低重心来提高收获机对特殊地形的适应性。

2.2 果园生产的机械化需求分析

与大田粮食作物和蔬菜不同，我国果园生产的地区多为山地丘陵地区，基础设施较差，且果园种植管理模式多为传统型不适合大规模机械化。

在目前的果园生产中，急需机械化的主要环节有：植保、施肥、采摘、修剪、除草、套袋、灌溉。目前，用于果园植保作业的设备发展较为成熟，风送式喷雾机由于携药量大且喷射距离远应用最多，其最大的特点是喷药量大，且药液雾化均匀，喷射高度高，叶面叶背、枝条、树干全部可喷施。风送式喷雾机主要有适合中小型果园的背负式以及适合大中型果园的牵引式和自走式喷雾机；植保无人机也可用于果园的植保作业，其最大特点是不受地形限制且效率高。但最大的问题是携药量小，且穿透性较差不适合较大树形的植保作业；当无人机风量太大时也有可能造成果实脱落，总体来讲优势不如风送式喷雾机。

山地丘陵地区的果园灌溉可以利用水肥一体化设备完成，水肥一体化设备主要由储水池、主机控制系统、管道组成，工作过程为主机控制系统从蓄水池抽取水与液体肥或者水溶肥进行混合过滤，通过主管道及毛细管道将水肥输送到每棵果树的根部，通常每台设备可以同时控制100 亩果园以上。利用水肥一体化设备可以减少地形的影响，长期使用也可以有效提升果品品质。

果园施肥主要以有机肥为主，上文提到，有机肥主要以深挖、深埋的方式施加，这需要开沟施肥机辅助完成。开沟施肥机的开沟深度、宽度可调，施入有机肥后还可以自动回填。需要注意的是，常见的开沟器主要有螺旋式、圆盘式及锄铲式，其中圆盘式及锄铲式工作效率较高，但要求土壤纯净没有石块等杂物，否则极易造成刀片损坏；螺旋式开沟器工作效率较低，但可用于石块等杂物较多的果园，除效率低以外，螺旋刀片的磨损相较于其他类型磨损更大，长期使用可能会造成土壤的重金属污染。

传统的果园机械化除草大多用微耕机完成，虽然除草干净但不适用于新型生草刈割的农艺要求。生草刈割的农艺要求是将草茎斩断而不除根，所以要用割草刀片水平旋转的生草刈割专用割草机（类似草坪修整机）。目前市场上刈割割草机主要有三种类型，背负式、悬挂式及自走式，背负式割草机主要由人力来背负，运用电动机或者汽油机驱动，优势是成本低，且灵活方便，割草无死角，但效率低只适合小规模的割草作业；悬挂式割草机主要配套拖拉机使用，效率高，但受地形的限制较大，部分割草机还加装有自动避让装置，可以进行株间树下割草；自走式割草机受地形限制较小，但价格昂贵。

从国内外现状来看，目前适合我国国情的果园机械化采摘方式是依靠果园作业平台进行辅助采摘；虽然目前机械手之类的智能采摘系统的研究较为热门，但距离真正的普及应用差距较大，仍然处于理论试验阶段。自走式作业平台主要提供可供人员站立、摆放作业工具的可升降延伸平台，比较安全，且不用人工爬上爬下，部分平台还具有果箱自动装卸装置，大大提高了采摘效率。除采摘之外，作业平台还可用于疏花、疏果、枝条修剪作业。

3 如何释放农机推广更大的效益

3.1 积极推进土地流转

实现大规模机械化的前提是规模化的土地作业，这样才能更好地发挥机械化的效益，降低单位面积的生产成本，最大程度地发挥农业机械的功能价值。因此，健全完善土地流转制度，加快土地流转进度是开展农机推广工作的前提。

目前，土地流转形式有以下几种：（1）土地承包租赁流转。即种粮大户或者合作社以承包费的形势承包租赁个体农户的土地，是目前最常见的土地流转方式之一；（2）合作加盟方式。此种方式多为公司+农户的合作模式，公司不直接承包农户土地，而是以一定标准让农户自行种植最后收购，公司提供农资、农艺及即农机作业服务。随着科技下乡、企业对口扶贫等项目的实施，该种方式也越来越常见；（3）托管服务。土地托管是指仅仅给农户提供机械化服务，而不承包土地。赚取的利润是农户提供的托管服务费用，该种方式投入资金较少，且收入来源稳定，也有利于维护农户对土地的感情，便于农户接受。该种方式近些年来发展较快。

3.2 优化补贴政策，规范助农金融体系，多措并举保障购机需求

农机购置补贴政策的实施极大地提高了农户购置农机设备的积极性，也使得我国的农业机械化水平快速提高。随着我国农机装备制造水平的快速提升，大型智能化农机装备的价格较高，虽然有购置补贴但一般农户仍然难以接受。而且，近些年来农机市场鱼龙混杂，诸多伪劣产品鱼目混珠。为此，需要优化现有补贴政策，研究推出农机作业补贴政策项目，利用现代物联网信息技术对农机作业质量进行监管，按照“多劳多得”的方式进行补贴，并积极引入社会金融体系，开展助农金融活动，以低息、免息的方式进行金融贷款，促使农户购买质量更优、效率更高的农机设备。

3.3 创新推广方式，加快新农机、新技术的普及应用

农机设备的宣传推广一直处于弱势地位，一方面是农户接收信息的渠道有限，例如部分地区因为地处偏远，经济发展落后，了解农机设备的渠道只有当地经销商，这就大大限制了视野；另一方面，大多数农机生产厂家由于自身实力所限，无法大规模面向市场进行宣传推广，仅仅依靠经销商及用户口碑进行推广，这也限制了新型农机产品的推广应用。因此，作为农机推广部门必须创新农机推广方式，一方面利用现代信息化技术推广先进适用的新农机、新技术；另一方面，有条件的可以开展一系列农户喜闻乐见的农机推广活动来加快农机新技术的应用，例如：农机现场会、高素质农民培训班、建立实验示范基地等，让新农机、新技术“看得见、摸得着”，充分体会现代农机装备带来的效益。