橫州市校椅鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)水利站 覃海云

前言

當(dāng)前的時(shí)代是一個(gè)技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代， 所帶來的變化不僅改變著人們的日常生活， 更對人們的生產(chǎn)方式產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。而作為人類生存之本的農(nóng)業(yè)，也因這一波技術(shù)浪潮發(fā)生了翻天覆地的變化。 隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的不斷提高， 傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式已不能適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的一個(gè)重要體現(xiàn)， 它利用先進(jìn)的自動化技術(shù)和裝備使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都能實(shí)現(xiàn)自動化，以此來提升農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率與品質(zhì)， 減輕工人的勞動強(qiáng)度和對環(huán)境的污染， 為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。但是，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化在我國的推廣并不順利，還存在許多問題。

1 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中存在的問題

1.1 自動化設(shè)備的成本較高

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化裝備造價(jià)高， 是當(dāng)前農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展中亟待解決的實(shí)際問題。對農(nóng)民專業(yè)合作社而言，購置、 維修機(jī)械設(shè)備所需的資金遠(yuǎn)超其承受能力。 目前，我國農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化普及程度不高，很多農(nóng)戶仍依靠傳統(tǒng)的人工作業(yè)。另外，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制系統(tǒng)其工藝復(fù)雜、專業(yè)，維修保養(yǎng)需專業(yè)人士，所以成本較高。這就嚇跑了部分農(nóng)戶， 他們不愿在農(nóng)業(yè)機(jī)械具上進(jìn)行投資和應(yīng)用[1]。 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化裝備價(jià)格昂貴，是制約其推廣和推廣的瓶頸。

1.2 技術(shù)門檻

當(dāng)前，隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化水平的提高，這對農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用與維修提出了更高的要求。但是，很多農(nóng)戶由于缺少相應(yīng)的培訓(xùn)， 不能很好地適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化是農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，也是農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的必然要求[2]。 但很多農(nóng)戶因?yàn)槿鄙賹ｉT的技術(shù)和知識， 而不能很好地發(fā)揮農(nóng)業(yè)機(jī)械的作用，從而限制了農(nóng)業(yè)機(jī)械的推廣應(yīng)用。 另外，自動化農(nóng)業(yè)機(jī)械迭代小，新工藝、新裝備層出不窮，對農(nóng)戶的學(xué)習(xí)與更新提出了新要求。但是，由于缺少相應(yīng)的培訓(xùn)與學(xué)習(xí)， 很多農(nóng)戶不能及時(shí)掌握先進(jìn)的機(jī)械化技術(shù)，從而制約了農(nóng)業(yè)機(jī)械的推廣。

1.3 適應(yīng)性問題

在推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化時(shí)，要充分考慮各區(qū)域、各作物的特性與要求。 各區(qū)域的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境存在著很大的差別，主要表現(xiàn)在土壤類型、氣候、水資源等方面。因此， 必須針對不同地域的特點(diǎn)， 選用合適的自動裝置，并進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。 但是，當(dāng)前市面上的農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制系統(tǒng)通常通用性較差， 難以適應(yīng)不同地域的具體需要。 不同作物具有不同的生長特性， 對耕作方法、施肥、灌溉、收獲等主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的要求都不一樣[3]。現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制方法多是針對幾種主糧作物，而對其他作物的自動控制要求還不能很好地滿足。 另外， 農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化的適應(yīng)性也與農(nóng)戶對農(nóng)業(yè)機(jī)械的適應(yīng)性有關(guān)。但由于受文化程度等因素的影響，農(nóng)戶對新的自動化設(shè)備、新技術(shù)有較大的抗拒或難以適應(yīng)，這也制約了農(nóng)業(yè)機(jī)械的推廣。

2 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的重要性

2.1 提高生產(chǎn)效率

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制能極大地降低人力成本， 提高生產(chǎn)效率。 傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要耗費(fèi)大量的人力進(jìn)行播種、播種、施肥、噴灑農(nóng)藥等重復(fù)勞動，這類工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，極易造成工作人員的疲勞與失誤。 在此基礎(chǔ)上，本文提出了一種新的生產(chǎn)工藝， 即采用自動控制的方法使生產(chǎn)過程完全自動化， 從而極大地提高了生產(chǎn)的效率，節(jié)約了大量的人力物力。農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動控制能夠提高作業(yè)的精度與一致性。 該自動裝置能按照預(yù)先設(shè)定的操作步驟及參數(shù)來操作， 確保操作的精度與穩(wěn)定性。比如，自動噴藥裝置能夠針對農(nóng)作物需要及病蟲害狀況準(zhǔn)確地進(jìn)行定量、準(zhǔn)確地施藥，從而避免出現(xiàn)因施藥過多、施藥不足等問題。這樣既可以改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)與銷路，又可以降低對環(huán)境與生態(tài)的沖擊。 同時(shí)，發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化也能促進(jìn)農(nóng)業(yè)規(guī)?；?、集約化地發(fā)展。機(jī)械化裝備能夠?qū)崿F(xiàn)大面積播種、播種、收獲等大規(guī)模農(nóng)業(yè)作業(yè)，提升農(nóng)業(yè)規(guī)模化程度。 同時(shí)，該裝置還能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥和節(jié)水灌溉等資源的集約利用， 提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的集約化程度。 這對于提升我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與競爭能力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化與可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

2.2 提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化可以進(jìn)行精準(zhǔn)施肥、精準(zhǔn)灌溉，進(jìn)而提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量。 自動控制裝置能依據(jù)作物需要及土壤條件，對化肥、水進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)量與投加，從而解決了化肥過量或缺肥的問題。 它能為農(nóng)作物提供必要的營養(yǎng)與水源，從而使農(nóng)作物更好地生長，并改善其產(chǎn)量與品質(zhì)[4]。農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制是實(shí)現(xiàn)病蟲害精準(zhǔn)防控，保證農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和安全性的重要手段。自動控制裝置能針對不同時(shí)期的農(nóng)作物及病蟲害進(jìn)行準(zhǔn)確的測量與噴灑，從而有效防止了農(nóng)藥過量或少施的現(xiàn)象。這對于有效防治病蟲害，保障農(nóng)作物的健康與品質(zhì)，降低農(nóng)產(chǎn)品的損耗，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 同時(shí)，農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動控制也能改善農(nóng)產(chǎn)品的一致性、標(biāo)準(zhǔn)化程度。該自動裝置能按照預(yù)先設(shè)定的操作步驟及參數(shù)來操作，從而確保操作的連續(xù)性、規(guī)范化。如自動收獲機(jī)，可依據(jù)農(nóng)作物的成熟期及質(zhì)量需求， 對農(nóng)作物進(jìn)行精準(zhǔn)收獲，避免過早收獲或過遲收獲，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

2.3 減輕勞動強(qiáng)度

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動作業(yè)可取代人工來完成重復(fù)性的繁重勞動，大大減輕了駕駛員的勞動強(qiáng)度。 比如，自動收割機(jī)可以自動進(jìn)行收割作業(yè)， 從而代替了農(nóng)夫彎腰費(fèi)力的勞動。 這樣， 不但可以大大地減輕農(nóng)民的體力負(fù)荷， 而且可以大大降低由于長期工作所引起的生理損害及健康問題。農(nóng)業(yè)機(jī)械化能夠有效地提高作業(yè)效率、縮短工時(shí)、改善農(nóng)民生活品質(zhì)。自動化裝置能快速準(zhǔn)確地完成農(nóng)業(yè)作業(yè)，節(jié)省大量人工。農(nóng)民有更多的時(shí)間來休息，學(xué)習(xí)，㈤樂，生活品質(zhì)得到提升。 同時(shí)，縮短工作時(shí)長也能提高農(nóng)戶的收入，從而改善農(nóng)村經(jīng)濟(jì)。 另外，農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動控制還能提高作業(yè)的安全性， 降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。 采用自動控制裝置，可取代人工控制作業(yè)，減少作業(yè)人員暴露于危險(xiǎn)材料及危險(xiǎn)物品的概率， 降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。這對保障農(nóng)民人身、財(cái)產(chǎn)安全、勞動舒適度、勞動安全具有重要意義。

2.4 促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對水、 肥的精準(zhǔn)調(diào)控，解決了化肥施用量過大、水資源浪費(fèi)的問題。 在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，由于過量的化肥施用，造成了土壤、水等方面的污染，給生態(tài)環(huán)境帶來了很大危害。而農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動控制則能精確地控制化肥的施用，防止化肥的過量施用，以降低對環(huán)境的污染。農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化可以實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精細(xì)化管理，包括灌溉、施肥、病蟲害防治等，從而改善了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，保證了食品安全，滿足了人們對優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的要求。農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化能夠提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率與產(chǎn)出， 自動化裝備能夠使作業(yè)持續(xù)、高效率地進(jìn)行，降低勞動消耗與勞動強(qiáng)度，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率[5]。農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化的普及，對促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要意義， 可提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率，改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，增加農(nóng)戶收入。

3 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用策略分析

3.1 技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)

只有加大科技創(chuàng)新和研究， 才能研制出更為智能的農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備。比如，借助人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，可使農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠自主感知、自主決策、自主作業(yè)，提升農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化程度。智能農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備能夠根據(jù)田間環(huán)境及農(nóng)作物生長需要， 自主調(diào)節(jié)操作參數(shù)及路徑，提升作業(yè)精度與效率。通過科技創(chuàng)新和研究開發(fā)，可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備的數(shù)字化、信息化、自動化、智能化的發(fā)展。采用現(xiàn)代微電子、儀器與控制、信息通信等技術(shù)。使農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的管理信息化、信息化互動化、作業(yè)自動化、決策智能化成為可能。 這樣可有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的性能與效率， 促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的提高。目前，我國農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備普遍存在著精度不高、設(shè)備適應(yīng)性不強(qiáng)、能耗高等問題，只有通過科技創(chuàng)新和研究開發(fā)，才能有效地解決上述問題，全面提升我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化的總體水平。如：研制新的傳感與控制系統(tǒng)，可使農(nóng)業(yè)機(jī)械操作更精確、更穩(wěn)定；研制新的動力系統(tǒng)及能量管理技術(shù)，可減少農(nóng)業(yè)機(jī)械能耗、減少對環(huán)境的污染。

3.2 數(shù)據(jù)采集與分析

建立農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)， 可以實(shí)時(shí)監(jiān)測農(nóng)田的土壤濕度、溫度、光照等環(huán)境參數(shù)。 在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一種新型的農(nóng)業(yè)生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。對田間環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，有助于農(nóng)戶掌握田間長勢狀況，對指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義[6]。系統(tǒng)除能對田間環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測外，還能對作物長勢進(jìn)行監(jiān)測。利用圖像識別技術(shù)和遙感技術(shù)， 可以獲得農(nóng)作物生長狀況和病蟲害等方面的信息。通過對作物長勢的監(jiān)控，可以使農(nóng)戶及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而制定出針對性的防治措施，達(dá)到增產(chǎn)增效的目的。通過對數(shù)據(jù)的收集和分析，為精確地農(nóng)業(yè)經(jīng)營提供了基礎(chǔ)。 在此基礎(chǔ)上，通過對田間環(huán)境、農(nóng)作物長勢等指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而達(dá)到精確管理的目的。比如，利用土壤水分、作物需水等信息，就能達(dá)到精準(zhǔn)的灌溉調(diào)控，從而避免了水資源的浪費(fèi)，也避免了土壤過濕。精細(xì)農(nóng)業(yè)經(jīng)營是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高效、優(yōu)質(zhì)、節(jié)約資源、降低環(huán)境污染的有效途徑。

3.3 教育與培訓(xùn)

通過開展相關(guān)的教育、培訓(xùn)活動，廣大農(nóng)民及廣大農(nóng)民對農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化的認(rèn)識與了解程度大大增強(qiáng)。通過系統(tǒng)的訓(xùn)練和實(shí)際操作， 讓農(nóng)民理解農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制技術(shù)的原理、功能及應(yīng)用場景，提高其對農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化技術(shù)的認(rèn)同感與自信。通過培訓(xùn)，提高了農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)用人員的實(shí)際應(yīng)用水平， 掌握農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用與維修技術(shù)，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)的效率與質(zhì)量。通過開展教育與培訓(xùn)，將先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行交流，推動農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制技術(shù)的推廣與應(yīng)用。 通過組織專家講座、現(xiàn)場示范、案例交流等方式，將農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化技術(shù)的最佳實(shí)踐與操作技能傳授給廣大農(nóng)戶， 使其更好地掌握和使用農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化技術(shù)。同時(shí)，通過交流與協(xié)作，加強(qiáng)農(nóng)戶與農(nóng)戶之間的經(jīng)驗(yàn)共享，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新與發(fā)展。 構(gòu)建完善的農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化訓(xùn)練機(jī)制與平臺， 為農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化作業(yè)提供全方位的培訓(xùn)服務(wù)。農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站、農(nóng)村廣播電視臺和農(nóng)民培訓(xùn)中心等單位對農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化技術(shù)進(jìn)行培訓(xùn)，還可以通過網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)等技術(shù)，搭建網(wǎng)上培訓(xùn)平臺，為廣大農(nóng)民、廣大農(nóng)民、勞動者、勞動者在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、任何地點(diǎn)，都能開展學(xué)習(xí)與培訓(xùn)。

3.4 政策支持與推廣

國家出臺的農(nóng)機(jī)具購置補(bǔ)貼政策， 對購買農(nóng)業(yè)機(jī)械的農(nóng)戶進(jìn)行補(bǔ)助。通過對購置、升級農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化裝備進(jìn)行補(bǔ)貼，減少了農(nóng)業(yè)機(jī)械化投入的費(fèi)用，有助于農(nóng)戶和農(nóng)戶接受。同時(shí)，一些政策在稅收方面也給㈣了一定的優(yōu)惠，包括對研發(fā)、制造農(nóng)業(yè)機(jī)械自動控制的企業(yè)實(shí)行稅費(fèi)減免。通過上述政策的措施，減輕了企業(yè)的稅收負(fù)擔(dān)，增強(qiáng)了企業(yè)科研與生產(chǎn)的動力，推動了農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化技術(shù)的創(chuàng)新與普及。同時(shí)，政府也在大力推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化技術(shù)。通過舉辦培訓(xùn)班、技術(shù)交流會等方式， 將農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化技術(shù)的相關(guān)知識與運(yùn)用方式推廣到農(nóng)戶中， 增強(qiáng)其對農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化技術(shù)的認(rèn)識與接納程度。與此同時(shí)，相關(guān)部門也鼓勵開展農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)的示范與推廣，通過建立示范基地與工程，讓農(nóng)戶了解農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)械化技術(shù)的好處與使用成效，并引導(dǎo)農(nóng)戶主動采納。

4 結(jié)語

隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的不斷提高， 農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的不斷提高，農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平日益受到重視。它既能改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，又能降低農(nóng)戶的勞動強(qiáng)度，又能促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)業(yè)機(jī)械自動駕駛技術(shù)的推廣，對推進(jìn)我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、保障國家糧食安全、鄉(xiāng)村振興具有重要意義。