習近平總書(shū)記在2018年兩院院士大會(huì )上指出，“當前，我國科技領(lǐng)域仍然存在一些亟待解決的突出問(wèn)題”，“我國基礎科學(xué)研究短板依然突出”，“關(guān)鍵核心技術(shù)受制于人的局面沒(méi)有得到根本性改變”。學(xué)習習總書(shū)記的重要講話(huà)，研判我國農業(yè)機械化發(fā)展現狀，我們清醒地看到，雖然我國農業(yè)機械化取得了長(cháng)足進(jìn)步，但與發(fā)達國家相比，還有很大的差距，還有很多短板和薄弱環(huán)節，很多關(guān)鍵核心技術(shù)還受制于人。為促進(jìn)我國農業(yè)機械化又好又快地發(fā)展，我們比歷史上任何時(shí)期都需要增強農機科技創(chuàng )新的能力，我們要“把握大勢，搶占先機，直面問(wèn)題，迎難而上”，為我國農業(yè)機械化發(fā)展提供高質(zhì)量科技供給，著(zhù)力支撐現代農業(yè)建設。

　　一、我國農業(yè)機械化取得的主要成就

　　2004年是我國農業(yè)機械化發(fā)展歷史上重要的一年。2004年11月1日，全國人大頒布實(shí)施了《中華人民共和國農業(yè)機械化促進(jìn)法》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《促進(jìn)法》)，在我國的農業(yè)機械化發(fā)展中發(fā)揮了重要的保障作用。2004年我國正式啟動(dòng)農機購置補貼政策，當年中央財政安排補貼資金0.7億元，2015年中央財政安排補貼資金237.5億元，是2004年的237倍。在《促進(jìn)法》和農機購置補貼政策的推動(dòng)下，我國農業(yè)機械化取得了快速發(fā)展。

　?。ㄒ唬┺r機裝備總量增加，結構優(yōu)化

　　2016年全國農機總動(dòng)力達到了9.7億千瓦，比2004年增加4.7億千瓦，增長(cháng)94%；裝備結構加快向大馬力、多功能、高性能方向發(fā)展，大中型拖拉機、聯(lián)合收獲機、水稻插秧機保有量分別超過(guò)645萬(wàn)臺、190萬(wàn)臺和77萬(wàn)臺，分別是2004年的5.8倍、4.7倍和14.8倍。經(jīng)濟作物、畜禽水產(chǎn)養殖、林果業(yè)及農產(chǎn)品初加工機械保有量快速增長(cháng)。

　?。ǘ┺r機作業(yè)水平大幅提高

　　2016年全國農作物耕種收綜合機械化水平達到65.2%，比2004年提高31個(gè)百分點(diǎn)。三大糧食作物耕種收綜合機械化率均超過(guò)75%，小麥生產(chǎn)基本實(shí)現全過(guò)程機械化。水稻機械種植、收獲水平分別從2004年的6%和27%提高到2016年的45%和87%，玉米機收水平從2%提高到67%。以農機為載體，精量播種、化肥深施、植保、低損收獲和秸稈還田等增產(chǎn)增效型技術(shù)迅速推廣，保護性耕作和深松整地面積分別超過(guò)1.3億畝和1.6億畝，進(jìn)一步挖掘了糧食增產(chǎn)潛力，增強了農業(yè)抗災能力。

　?。ㄈ┺r機社會(huì )化服務(wù)蓬勃發(fā)展

　　截至2016年底，全國農機化作業(yè)服務(wù)專(zhuān)業(yè)戶(hù)和農機合作社等各類(lèi)服務(wù)組織數量分別超過(guò)505萬(wàn)個(gè)和6.3萬(wàn)個(gè)，涌現了一大批懂技術(shù)、會(huì )操作、善經(jīng)營(yíng)的農機能手，農機化經(jīng)營(yíng)總收入達到5388億元，利潤總額達到2066億元。農機社會(huì )化服務(wù)已成為農業(yè)社會(huì )化服務(wù)的突出亮點(diǎn)，緩解了青壯年勞動(dòng)力外出務(wù)工對農業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的不利影響，促進(jìn)了土地流轉和規模經(jīng)營(yíng)，提高了農業(yè)集約化水平和組織化程度。

　?。ㄋ模?dòng)農機工業(yè)振興發(fā)展

　　受農機購置補貼政策等多方面的拉動(dòng)，我國農機產(chǎn)銷(xiāo)兩旺，帶動(dòng)農機工業(yè)快速發(fā)展，農機工業(yè)總產(chǎn)值連續10年保持兩位數增長(cháng)，從2004年的854億元增加到2016年的4516.39億元，位居世界。目前，我國農機產(chǎn)業(yè)集群初步形成，科技含量、產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務(wù)水平不斷提高，主要農機產(chǎn)品基本滿(mǎn)足主要糧食作物生產(chǎn)機械化的需要。

　　二、我國農業(yè)機械化存在的差距與主要問(wèn)題

　?。ㄒ唬┪覈r業(yè)機械化存在的差距

　　雖然我國的農業(yè)機械化取得了長(cháng)足進(jìn)步，但是，與發(fā)達國家相比，在農業(yè)機械化水平、農機裝備制造水平、產(chǎn)品可靠性和農機作業(yè)效率等方面我國還有很大差距。

　　1.農業(yè)機械化水平

　　2016年我國農作物耕種收綜合機械化水平為65.2%，而世界上主要發(fā)達國家在20世紀50～80年代相繼實(shí)現了全面機械化。美國于1946年基本實(shí)現了農業(yè)機械化，1954年全面實(shí)現了農業(yè)機械化；加拿大和原西德在20世紀60年代末期全面實(shí)現了農業(yè)機械化；與我國農業(yè)生產(chǎn)情況相似的日本和韓國也分別于1982年和1996年全面實(shí)現了農業(yè)機械化。

　　2.農機裝備制造水平

　　拖拉機和收獲機是兩種代表農業(yè)機械設計和制造水平的典型產(chǎn)品。與美國相比，我國差距較大。拖拉機方面，美國于1970年開(kāi)始釆用動(dòng)力換擋技術(shù)，而我國是2014年研發(fā)，相差44年；美國于1961年開(kāi)始釆用閉心式液壓系統，而我國是2010年，落后39年；美國于1980年生產(chǎn)了250馬力拖拉機，而我國2015年才生產(chǎn)240馬力拖拉機，晚了35年。收獲機方面，美國在1976年開(kāi)始生產(chǎn)縱軸流谷物聯(lián)合機，而我國是35年后的2011年；美國1979年就有了割幅6米、發(fā)動(dòng)機功率230馬力的谷物聯(lián)合收割機，我國在2013年才生產(chǎn)割幅5.3米、發(fā)動(dòng)機功率220馬力的收割機，相差34年。

　　3.產(chǎn)品可靠性

　　上世紀八十年代意大利菲亞特公司拖拉機的平均故障間隔時(shí)間(MTBF)指標是350小時(shí)，而我國某大型農機企業(yè)的拖拉機MTBF指標2017年才達到330小時(shí)，落后30～40年。

　　4.農機作業(yè)效率

　　2016年我國田間作業(yè)畝均動(dòng)力0.41kW，美國畝均動(dòng)力0.06～0.07kW，我國是美國的5.8～6.8倍；發(fā)達國家農機動(dòng)力機械與作業(yè)機具之比為1:(3～6)，而我國平均只有1:1.6，說(shuō)明我國的農機作業(yè)效率和綜合利用率不高。

　?。ǘ┪覈r業(yè)機械化存在的主要問(wèn)題

　　受我國國情、資源稟賦和傳統農耕文化的影響，不同區域的耕作制度和生產(chǎn)習慣差異大，面對現代農業(yè)建設“調結構、轉方式”的新要求，農業(yè)機械化基礎研究與關(guān)鍵技術(shù)研究薄弱，技術(shù)集成度不夠，可持續發(fā)展能力弱，已經(jīng)成為制約我國農業(yè)轉型升級的“短板”和瓶頸。

　　1. 研究基礎薄弱

　　農機化科研基礎數據積累不夠，土壤、作物(動(dòng)物)和機器互作機理研究不足，現代農業(yè)生產(chǎn)和健康養殖新工藝設計理論缺乏，原創(chuàng )性重大突破少，難以滿(mǎn)足我國地域多樣性、作物多元化、農藝復雜性和可持續發(fā)展的需求。

　　2. 技術(shù)模式不明確

　　例如，在耕作方面，無(wú)論土壤類(lèi)型、水田旱田和丘陵平原，現在全國大都采用旋耕，犁耕、深松和免耕等耕作方式?jīng)]有優(yōu)化組合，造成土壤耕層“淺實(shí)少”，有機質(zhì)低且分布不均勻；在種植方面，水稻插秧與直播、油菜移栽與直播、玉米種植平作與壟作等，不同地區宜采取何種種植方式，缺乏科學(xué)論證；在收獲方面，油菜、馬鈴薯的分段收獲與聯(lián)合收獲、甘蔗整稈收獲與切斷收獲、牧草刈割與飼草青貯致密收獲等技術(shù)路線(xiàn)不明確；丘陵山區機械化發(fā)展路徑不明確等。

　　3. 農機農藝結合不緊密

　　適宜不同區域機械化的高產(chǎn)品種、高產(chǎn)標準化栽培模式和田間管理技術(shù)缺乏，機械化與規?；Y合不緊密，飼草料生產(chǎn)機械化技術(shù)研究滯后，家庭農場(chǎng)種養一體化模式與技術(shù)亟待完善，設施園藝標準化機械化程度低，影響產(chǎn)能的充分發(fā)揮。

　　4. 技術(shù)系統不完整

　　缺乏對農業(yè)機械化的系統研究與技術(shù)集成，尚未形成完善的全程機械化技術(shù)模式和標準化的機器配置系統，關(guān)鍵配套技術(shù)與機具不足。糧經(jīng)飼種植和畜禽水產(chǎn)養殖中省時(shí)、省力、節水、節肥、節藥、節種、節地和節能的機械和農業(yè)剩余物資源化利用等機械化技術(shù)之間銜接與配套不足，技術(shù)規范不健全，與轉變農業(yè)發(fā)展方式不適應。

　　三、對我國農機科技創(chuàng )新的思考

　　為進(jìn)一步縮小我國農業(yè)機械化與發(fā)達國家之間的差距，提升我國農機科技創(chuàng )新能力，促進(jìn)我國農業(yè)機械化又好又快地發(fā)展，建議實(shí)施“3-2-3”的發(fā)展思路，即明確“三步走”的戰略目標，堅持兩項發(fā)展原則，落實(shí)三項重點(diǎn)任務(wù)。

　?。ㄒ唬┟鞔_“三步走”的戰略目標

　　按照黨的十九大提出的三步走戰略和鄉村振興戰略目標任務(wù)安排，我國農機科技創(chuàng )新和農業(yè)機械化發(fā)展三步走的戰略是：

　　到2025年，基本實(shí)現農業(yè)機械化，農機科技創(chuàng )新能力顯著(zhù)增強，重點(diǎn)突破農機化發(fā)展的薄弱環(huán)節和關(guān)鍵核心技術(shù)，實(shí)現我國農業(yè)機械化“從無(wú)到有”和“從有到全”。

　　到2035年，全面實(shí)現農業(yè)機械化，農機科技創(chuàng )新能力基本達到發(fā)達國家水平，重點(diǎn)以信息技術(shù)提升農機化水平，實(shí)現我國農業(yè)機械化“從全到好”。

　　到2050年，農業(yè)機械化達到更高水平，實(shí)現自動(dòng)化和智能化，農機科技創(chuàng )新能力與發(fā)達國家“并跑”，部分領(lǐng)域“領(lǐng)跑”，重點(diǎn)以智能技術(shù)農機發(fā)展，實(shí)現我國農業(yè)機械化“從好到強”。

　?。ǘ﹫猿謨身棸l(fā)展原則

　　1.全程全面機械化同步推進(jìn)

　　全程機械化主要從植物和動(dòng)物的生產(chǎn)環(huán)節上考慮，包括產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后各個(gè)環(huán)節的生產(chǎn)機械化。以植物生產(chǎn)為例，產(chǎn)前包括育種和清選、分級、包衣、丸?；幚淼确N子加工機械化；產(chǎn)中包括耕整、種植、田間管理、收獲、干燥和秸稈處理6個(gè)環(huán)節的機械化；產(chǎn)后包括加工和儲藏機械與裝備。

　　全面機械化，指機械化在農業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域橫向的拓展。主要指農業(yè)機械化向三個(gè)方面的全面發(fā)展，包括“作物”全面化、“產(chǎn)業(yè)”全面化和“區域”全面化?！白魑铩比婊?，指由糧食作物向經(jīng)濟作物、園藝作物和飼草料作物全面發(fā)展，由糧、經(jīng)二元結構向糧、經(jīng)、飼三元結構轉變?！爱a(chǎn)業(yè)”全面化，指由種植業(yè)向養殖業(yè)(畜、禽、水產(chǎn))、農產(chǎn)品初加工等全面發(fā)展?！皡^域”全面化，一是指各種農產(chǎn)品的優(yōu)勢區域布局。二是指農業(yè)機械化由平原地區向丘陵山區拓展。目前平原地區的機械化程度較高，但丘陵山區的機械化程度很低甚至無(wú)機可用，所以亟需研究推進(jìn)由平原地區機械化向丘陵山區機械化拓展。

　　2.農機1.0至農機4.0并行發(fā)展

　　農機1.0是指“從無(wú)到有”，特點(diǎn)是以機器代替人力和畜力，如以拖拉機耕田代替人犁田、以插秧機插秧代替人插秧、以噴霧機施藥代替人打藥、以收獲機收獲代替人扮禾、以干燥機干燥代替人曬谷。目前我們在這一階段已取得了很大的成績(jì)，但還有很多“短板”和薄弱環(huán)節，所以還要“補課”。

　　農機 2.0是指“從有到全”，特點(diǎn)是全程全面機械化，包括植物生產(chǎn)和動(dòng)物生產(chǎn)的產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后各個(gè)環(huán)節的全程機械化，以及農業(yè)機械化向“作物”全面化、“產(chǎn)業(yè)”全面化和“區域”全面化三個(gè)方面的全面發(fā)展。這是我們現階段要大力“普及”的方向。

　　農機3.0是指“從全到好”，特點(diǎn)是用信息技術(shù)提升農業(yè)機械化水平，包括農業(yè)機械設計、制造、作業(yè)和管理水平。融合現代微電子技術(shù)、儀器與控制技術(shù)、信息通訊技術(shù)，推動(dòng)農業(yè)機械裝備向數字化、信息化、自動(dòng)化和智能化方向快速發(fā)展。這一階段我們正在進(jìn)行試驗“示范”。

　　農機4.0是指“從好到強”，即要實(shí)現農機自動(dòng)化和智能化，農機+互聯(lián)網(wǎng)，這個(gè)方向我們要積極探索。

　　根據我國的國情，從農機1.0至農機4.0我們不能走順序發(fā)展的道路，必須并行發(fā)展，實(shí)現彎道超車(chē)。

　?。ㄈ┞鋵?shí)三項重點(diǎn)任務(wù)

　　1.薄弱環(huán)節農業(yè)機械化科技創(chuàng )新（“補短板”）

　　開(kāi)展薄弱環(huán)節機械化技術(shù)創(chuàng )新研究，主要包括應用基礎研究，糧食、經(jīng)濟作物和飼草料薄弱環(huán)節技術(shù)研發(fā)，健康設施養殖工程，區域、水果蔬菜飼草料與畜禽水產(chǎn)機械化技術(shù)體系集成研究示范，農村生活廢棄物處理與綜合利用7個(gè)方面。系統地解決當前和今后一個(gè)時(shí)期我國農業(yè)機械化發(fā)展的薄弱環(huán)節，提高農業(yè)機械化發(fā)展科技含量，加速推進(jìn)農業(yè)現代化進(jìn)程，全面提升我國農業(yè)綜合生產(chǎn)能力和農產(chǎn)品國際競爭力，促進(jìn)農業(yè)可持續發(fā)展和農民增收。

　　應用基礎研究包括：土壤合理耕層構建機理與優(yōu)化方法、主要作物高速種植機理與規范、主要作物低損收獲機理與規范、畜禽適度規模養殖和水產(chǎn)健康養殖設施與環(huán)境系統機理研究、農業(yè)裝備標準化體系研究和機械化技術(shù)體系構建與評價(jià)方法研究。

　　糧食作物生產(chǎn)薄弱環(huán)節關(guān)鍵技術(shù)研究包括：水稻、小麥、玉米、馬鈴薯、甘薯、雜豆雜糧、糧食干燥與貯藏。

　　經(jīng)濟作物和飼草料薄弱環(huán)節關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)包括：棉油糖、大宗水果、大宗露地蔬菜、設施園藝和飼草料生產(chǎn)加工。

　　健康設施養殖工程關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)包括：生豬健康養殖、家禽健康養殖和規?；O施水產(chǎn)養殖。

　　區域機械化技術(shù)集成與示范包括：東北地區、黃淮海地區、長(cháng)江中下游地區、西北地區、西南地區和華南地區。

　　水果蔬菜、飼草料與畜禽水產(chǎn)養殖加工機械化技術(shù)集成與示范包括：蔬菜水果生產(chǎn)、飼草料生產(chǎn)、適度規模種養循環(huán)、奶牛中小規模養殖設施設備升級與智能化、水產(chǎn)養殖和畜禽屠宰加工。

　　農村生活廢棄物(固、液)處理與綜合利用包括：農村池塘清淤、生活廢水、生活垃圾、畜禽糞便和病死動(dòng)物的機械化處理技術(shù)集成與示范。

　　2.現代農機裝備關(guān)鍵核心技術(shù)科技創(chuàng )新（“攻核心”）

　　為貫徹習近平總書(shū)記關(guān)于“在關(guān)鍵領(lǐng)域、卡脖子的地方下大功夫，集合精銳力量，作出戰略性安排，盡早取得突破”的重要講話(huà)精神。根據我國現代農機裝備發(fā)展現狀，當前我國亟需在共性關(guān)鍵技術(shù)、重大裝備、基礎零部件以及材料和制造工藝4個(gè)方面盡早取得突破。

　　共性關(guān)鍵技術(shù)主要包括：非道路用柴油發(fā)動(dòng)機技術(shù)，大功率拖拉機電控液壓提升技術(shù)，農業(yè)機械用傳動(dòng)系統技術(shù)。

　　重大裝備主要包括：200馬力以上拖拉機，大型谷物聯(lián)合收割機，青貯飼料收割機，農機裝備生產(chǎn)與檢測平臺。

　　基礎零部件主要包括：拖拉機200馬力以上用電控提升器和懸浮前驅動(dòng)橋，收獲機械承載能力18噸以上大型收獲機械電控換擋變速箱，高性能大排量電控變量泵和變量馬達，圓盤(pán)式和鏈軌式青貯機割臺，高速軸承(4000r/min以上)，采棉機摘錠總成，液壓件液壓閥閥心、閥套、比例閥電磁鐵和軟磁鐵芯。

　　材料與制造工藝主要包括：低速動(dòng)力輸出軸，高速翻轉犁體，動(dòng)力換擋變速箱離合器輪轂材料與工藝。

　　3.農機裝備智能化科技創(chuàng )新（“強智能”）

　　以“信息感知、定量決策、智能控制、投入、個(gè)性服務(wù)”的智能農機為目標，以大田規?；N植、設施農業(yè)、果園和畜禽水產(chǎn)養殖等領(lǐng)域為重點(diǎn)，開(kāi)展智能農機裝備傳感器、農機導航、作業(yè)和運維管理4方面研究。

　　一是在農機裝備專(zhuān)用傳感器方面，開(kāi)展作業(yè)載荷、工況環(huán)境、本體信息、生理生態(tài)和作業(yè)質(zhì)量等測試對象特性與測試機理研究，研發(fā)敏感材料和關(guān)鍵芯片，開(kāi)發(fā)專(zhuān)用傳感器。

　　二是在農機導航及自動(dòng)作業(yè)技術(shù)方面，開(kāi)展輪角轉向測定技術(shù)研究，研發(fā)電動(dòng)方向盤(pán)電機、以機具為基準的機組定位技術(shù)和星基增強技術(shù)，提高導航精度與穩定性及自動(dòng)作業(yè)性能。

　　三是在作業(yè)方面，開(kāi)展與農藝相適應的作物播種、灌溉、施肥、施藥、收獲和干燥等技術(shù)研究，實(shí)現農機作業(yè)過(guò)程的實(shí)時(shí)分析決策與自主優(yōu)化控制；開(kāi)展養殖生產(chǎn)中的環(huán)控、飼喂和防疫等研究。

　　四是在運維管理智能化方面，開(kāi)展農機信息獲取、調度、遠程運維、故障預警、智能診斷和協(xié)同作業(yè)等技術(shù)研究，通過(guò)信息技術(shù)系統集成，實(shí)現農機裝備智能運維管理。

　　結束語(yǔ)

　　“農業(yè)的根本出路在于機械化”。上世紀末，美國工程技術(shù)界將“農業(yè)機械化”評為20世紀對人類(lèi)社會(huì )進(jìn)步起巨大推動(dòng)作用的20項工程技術(shù)之一，列第7位。世界各國的經(jīng)驗表明，農業(yè)機械化是現代農業(yè)建設的重要科技支撐。我國的農業(yè)機械化為提高我國農業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率、土地產(chǎn)出率和資源利用率發(fā)揮了重要作用，為保障我國糧食安全和食物安全作出了重要貢獻。但與發(fā)達國家相比，我國的農業(yè)機械化還有很大差距，并面臨差距拉大的嚴峻挑戰。形勢逼人，挑戰逼人，使命逼人，我們要充分認識農機科技創(chuàng )新是農業(yè)機械化發(fā)展的動(dòng)力，深刻把握農機科技創(chuàng )新與發(fā)展大勢，堅決貫徹落實(shí)習總書(shū)記的重要講話(huà)精神，“矢志不移自主創(chuàng )新，堅定創(chuàng )新信心，著(zhù)力增強自主創(chuàng )新能力”，努力推進(jìn)農業(yè)機械化又好又快地發(fā)展，為我國現代農業(yè)建設提供強有力的科技支撐。

文章鏈接：中國農機網(wǎng) http://www.nongjx.com/news/detail/70220.html