新形势下农机化推广工作研究

唐山市农机技术推广站 张笑飞

1 我国农业机械化水平发展现状

截止到2022 年末， 我国农业机械总动力达到了110597.19 万千瓦， 其中河北省农机总动力为8249.08万千瓦， 大中型拖拉机及配套农具达到了451640 台（套），位居全国前列。 小麦、玉米等大田粮食作物耕、种、收机械化水平基本实现了100%，蔬菜、林果、粮油等经济作物机械化水平仍然较低， 传统的农机装备在河北省发展已十分成熟，大田作物对于更加高效、智能的先进装备有着巨大需求，对于蔬菜、林果、粮油装备有着更迫切的需求。因此，河北省农机推广的“补短板，强优势”行动有了明确方向。

2 农机化推广需求分析

2.1 大田粮食作物对于大型、智能化农机装备的需求

河北省平原地区的小麦、 玉米等传统粮食作物在耕、种、收已经基本实现了100%全程机械化[1]，但存在技术水平不高、不能完美符合现代化农艺要求等问题，迫切需要更适合的农业机械化技术配套体系。

2.1.1 耕整地推广深翻+耙的机械化技术

近几十年来， 河北省及周边地区严重依赖旋耕机进行旋耕， 常年使用旋耕机进行浅旋一方面形成了坚实的犁底层，对农作物的正常生长带来了严重影响；另一方面，常年的旋耕使得土壤团粒Ⅹ发细碎，在春季极易造成土壤流失、风化，不利于环境保护。因此，在保证农业生产增产增效及实施保护性耕作的基础上， 再推进深翻+耙播技术模式的工作十分必要。 河北省耕整地多在秋播以及春播时节进行， 土壤深翻可以将地表秸秆以及虫卵、草籽等有害元素深翻到地下，可有效增加土壤有机质含量，降低病虫草害的发生，再配以动力驱动耙，可将大块土壤打碎，作业后地表平整、松软，可充分满足农艺对种床的要求。

2.1.2 推广高性能复合作业播种一体机

在秋天或者春天播种小麦时， 推广高性能复合作业机具。在深翻过后的基础上，高性能复合作业机具可一次性完成整地、施肥、镇压、播种、再镇压等环节。 拖拉机一次进地可完成所有的播种环节， 而且在同样的管理方法下， 使用高性能复合播种机播种的小麦还可有效提升平均亩产量，可以起到节本增效的效果；在夏季进行播种玉米或者大豆等夏季作物时， 推广重型免耕播种机，可以实现在不整地的情况下，进行玉米、大豆的播种作业。

2.1.3 节水灌溉装备的需求

田间管理尤其是其中的灌溉环节是目前大田粮食作物的最迫切需要解决的机械化短板之一， 在今后的农机化推广工作中应当㈣以充分重视。目前，大水漫灌仍然是农业生产中最常用的灌溉方式之一，费时费力，也极大地造成了水资源的浪费[2]。 喷灌、淋灌、浅埋滴灌、深埋渗灌等技术可以作为今后的推广方向。 喷灌、滴灌以及渗灌主要由水肥一体机以及各级管路组成，适合大面积灌溉使用；淋灌主要由淋灌机来完成作业，控制淋灌架回收速度的大小既可实现控制灌溉量的大小，使用淋灌机需要在田间规划设备的行走路线，淋灌装备价格适中，可移动使用，适合小、中、大面积灌溉。

2.1.4 植保

目前， 大田粮食作物的植保环节机械化发展较为快速，植保无人机作业高效且适用性较强，深受种植户们的认可与欢迎；自走式喷杆喷雾机则具有携药量大、不怕大风以及安全性高的优势。

2.1.5 收获

平原大田粮食作物在夏秋抢收时节对于更高效、更智能的收获机械有着较大需求， 尤其是在广泛进行机收减损宣传的大背景下，如何既能提高收获效率，同时保证更小的机收损失是机械化收获环节面临的最大的挑战。 一方面，加强对于机手的技能培训很重要；另一方面，提升装备质量，利用现代化技术达到提质增效也同为重要。可以推广效率更高、效果更好的纵轴流收获机，可以一机多用，更换割台及配件后可收获小麦、玉米、高粱、谷子等多种颗粒作物，如果再配以智能化辅助驾驶系统，则可以更加高效作业。

2.1.6 玉米——大豆带状复合种植机械化需求

推广玉米——大豆带状复合种植模式是近几年来农业重点工作之一。 玉米——大豆带状复合种植模式面临的主要问题就是机械化难以实现， 从现有装备技术来看，植保以及收获是重点关键问题。 首先，在植保方面，由于玉米和大豆属于不同种类作物，对于植保要求有着较大区别，因此应当重点推广专用植保机械，专用植保机械设置有隔离部件，可以保证药液不漂移，不对其他作物产生药害； 收获方面可重点推广两行小型收获机，在收获玉米时不对大豆产生碾压，玉米收获完毕后，再利用谷物收获机收获大豆，为保证收获效率，避免造成机具浪费， 可同样使用小型谷物收获机例如履带式谷物收获机进行收获。

2.1.7 提升装备的智能化水平

综合来看， 河北省大田粮食作物综合机械化水平很高，但农机装备的智能化程度较低，在驾驶操作上主要依赖驾驶员的技巧以及经验。因此，推广基于北斗定位的智能化辅助驾驶系统， 提升农机装备的智能化水平对于河北省农业机械化的发展将具有重大意义。 从市场应用情况来看， 目前智能化辅助驾驶系统技术已经较为成熟，购置、应用成本越来越低，且使用门槛低、应用场景广， 多数普通机手在培训1～3 天均可熟练掌握使用，机械化耕整地、播种、植保、施肥、收获等均可应用。

2.2 蔬菜装备的推广现状

河北省作为重要的蔬菜生产基地， 蔬菜产业主要有两种模式：大田蔬菜模式设施蔬菜模式。大田蔬菜环节相对的机械化水平较高，尤其是在耕整地、起垄、植保、灌溉、施肥等方面，可以同大田粮食作物共用一些环节的装备。

大田蔬菜机械化生产对大型、 高效率的装备有着迫切需求，例如起垄机、播种机、移栽机、收获机、中耕机等， 针对大田蔬菜机械可主要推广由中大型马力段的拖拉机带动的农机装备。 就目前大田蔬菜农机装备的发展来看，（1）播种机方面，小颗粒种子播种机仍需攻克难关，相对于而言，例如马铃薯播种机、大蒜播种机、生姜播种机、大葱移栽机等发展较快；（2）收获机械是目前需求最为迫切的农机装备。 河北省蔬菜种类繁多，有果实类蔬菜、根茎类蔬菜、叶菜等，其不同蔬菜的收获方式也有着千差万别，大白菜、甘蓝、圆白菜等主流收获方式为单棵切根收获，小白菜、菠菜等小型叶菜机械化收获则需宽幅多棵同时切根收获； 薯类与萝卜类都属于根茎类蔬菜，但薯类根块形状较为圆润，机械化收获则主要运用简单的挖掘、清选装置既可，而萝卜类收获机结构更为复杂，技术含量更高。

另一方面， 设施蔬菜作为河北省蔬菜产业的重要组成部分，也同样面临着机械化需求。 目前，设施蔬菜机械化所面临的最主要问题是设施结构、 规模以及种植模式不适合机械化。因此，发展设施蔬菜的机械化水平，首先需要进行设施的宜机化改造。 首先，将小型设施进行合并，形成有一定空间规模的标准化设施，使农机装备在设施内有“施展拳脚”的空间；其次，改变种植模式，设施内蔬菜多为南北向的种植模式，南北向种植模式由于蔬菜垄长度短虽然利于运输及管理但严重影响了机械化的作业效率， 因此在各个环节严重依赖人工。推广东西向种植模式是解决此问题的有力措施，从农艺方面考虑，东西向种植模式不影响蔬菜种植株数，而且由于光照条件更佳，平均产量还比传统模式更高；从农机推广应用角度考虑， 东西方向种植模式更有利于机械化的应用，尤其是在耕整地环节、移栽环节、植保环节、中耕环节、运输采摘环节等利用机械化作业大幅提高生产效率，降低人工成本，起到节本增效的作用[2]。相较于大田蔬菜而言， 设施蔬菜属于精耕细作型，因此，设施蔬菜的装备需求，在科技含量、技术水平等方面要求更高。从目前设施蔬菜装备的现状来看，电动化的蔬菜装备例如蔬菜移栽机、轨道运输车、电动轨道植保机、水肥一体化设施等技术发展较快，且较为成熟，用户认可程度也越来越高。

2.3 林果装备的推广现状

河北省是林果产业大省， 并且有着一大批优势特色品牌， 近年来林果经济逐渐成为乡村经济中的重要一环。 河北省林果产业面临的主要问题之一是机械化程度低、用工成本居高不下，其主要原因在于：（1）河北省多半数的林果产业发展在山地丘陵地区， 地形环境复杂；（2）河北省发展林果产业历史悠久，传统老式果园占大多数。 直接影响了机械化的推广应用。 因此，做好林果装备的机械化推广工作首先要进行宜机化改造。

林果生产主要环节有：施肥、灌溉、除草、施药、疏花、修剪以及采摘运输。 其中，施肥环节中以开沟施肥为例，人工则需要人力开沟再进行施肥、填埋，耗工、费力，效率极低，机械化开沟施肥可利用开沟施肥机，可一次性完成开沟、施肥、回土，作业速度1～2km/h，远远高于人工；灌溉环节可推广水肥一体化设备，水肥一体化设备通过主管道连接每棵果树的毛管道， 实现每棵果树的智能化水肥灌溉，省时省力，还可有效提高果品品质；果园生草的种植模式中，除草环节主要应用刀片水平旋转的割草机——刈割机，刈割机主要有悬挂式、坐骑式、遥控式三种，与拖拉机配套的悬挂式刈割机购置成本低且作业效率高，但地形适应性较差；坐骑式刈割机购置成本较高，效率高，地形适应度尚可，可进行小坡度的刈割作业；遥控式刈割机购置成本适中，且可适应多种复杂地形，但工作效率较低。果园植保环节主要应用风送式喷雾机以及无人机进行作业， 风送式喷雾机携药量较大，一般从200L 到2000L 不等，喷雾量大、且覆盖较为全面、雾化均匀，大、中、小果园均有适合的型号机型，但地形适应性较差；植保无人机地形适应性好，但主要问题是携药量小，且对于树冠较大的老式果园穿透力较差，施药不均匀；果树的疏花、修剪以及采摘、采摘环节均可推广果园作业平台装备，果园作业平台多为自走式，提升高度通常在2 米以上，再加上平台延伸功能，可适用于大多数新式果园的种植模式。

除此以外，近年来智能化的果园装备发展快速，例如遥控式多功能管理机。 该种机械多为油电混合驱动或者汽油发动机驱动， 平台搭配多种装备可实现多种功能，例如中耕、割草、植保等，遥控距离多在100 米至200 米。部分品牌还应用了北斗定位以及物联网智能控制系统， 可实现自主规划作业路径以及多台联合作业等功能，功能先进，智能化程度较高。

3 新形势下农机化推广工作的思路

由上文可知， 在新形势下农机推广工作面临着多元化的现状，需求多元化、种类多元化、模式多元化。而且，在很多情况下，农业机械化的发展还需要新型农机推广以及新型农艺推广的联合工作， 这对新形势下的农机推广工作带来了更多挑战。

3.1 打破信息壁垒，建立产、学、研、推、用一体化推广平台

当前， 农业机械化的发展工作面临的主要问题之一是信息不流通，尤其是在小众、特色的领域中，信息闭塞的现象更为严重。 因此，打破信息壁垒，建立产、学、研、推、用一体的推广平台十分必要，一方面装备研发制造单位可快速了解农业生产一线的实际需求，另一方面， 农业生产一线也可快速获取最新的装备前沿技术，加快装备技术流通。

3.2 建立多元化的推广机制

由于当前农机装备技术以及市场的多元化发展，实际的农机装备推广工作面临着更多的不确定性以及复杂性， 推广措施不当则有可能会造成严重的负面影响， 新时期的农机推广工作应当更加科学及谨慎。 因此，建立多元化的推广机制，不断增强推广手段，创新工作形式， 增加推广对象的参与度， 充分调动其积极性。 例如，可针对专业领域定期召开新装备、新技术推广应用活动， 征集市场上先进适用的产品进行现场演示作业，让广大用户看到作业效果，更全面的了解前沿技术；除此以外，还可以打造面向全社会的示范园区，通过示范园区的引领示范效应， 让用户切切实实地看到先进的技术装备所带来的经济效益， 增加推广对象的参与度，充分调动其积极性，可取得事半功倍的效果。

3.3 农机农艺融合推广

在传统的推广工作中， 农机与农艺的推广多是单独进行。而在新形势下，农机的推广往往需要推广宜机化的农艺， 例如推广林果装备首先要推广新型矮砧密植型果园；而推广新农艺，也需要首先解决机械化配套问题以降低生产成本， 例如推广大豆玉米复合带状种植模式则需要解决机械化播种、机械化植保、机械化收获问题。农机与农艺相互服务、相互融合，因此，在新形势下农机与农艺的推广工作改变“单打独斗”的模式，融合发展势在必行。

3.4 充分利用农机购置补贴政策

农机购置补贴政策很大程度上促进了农业机械化水平的发展[3]。然而，在新形势下，统一化标准的补贴政策未必能够㈥露均沾、面面俱到，尤其是急需机械化的发展小众特色领域。 作为农机管理部门应当更好地利用补贴政策进行引领，在国家补贴指导政策基础上，制定更加适合当地需求的补贴政策， 促使亟需机械化发展的领域能够更好地享受政策红利， 同时进一步加快农业机械化全程全面发展工作。