农业技术与装备范文
时间:2023-09-22 17:58:36
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篇1
欧美发达国家在上个世纪已经全面实现了农业机械化。目前,发达国家农业装备朝着大型化、多功能、高效率和复式联合作业方向发展,注重节约资源、保护环境、控制智能化和操作自动化,并广泛采用数字化设计、信息化管理和柔性制造等先进技术,实现了从粮食生产机械化向全面生产机械化的过渡,并正在快速进入以信息技术应用和可持续发展为特征的高级阶段。建国以来,我国农机装备和农业机械化得到了巨大发展,农机工业体系基本形成,并成为世界农机制造大国。当前,我国农业装备研究的重点是:研究高性能农业机械与装备、农机农艺相融合技术,利用机、电、液一体化技术实现农业机械作业的高效率和低成本,开发环境友好型的农业机械与装备,研究水土资源高效利用技术和节能减排技术。
与发达国家相比,我国刚刚进入农机化发展的中级阶段,发展水平落后了20~30年。主要表现为:1)农业机械化刚刚进入中期发展阶段,全国主要农作物综合机械化水平仅为50%左右,远低于发达国家,支撑和引领农业现代化的任务仍十分艰巨。2)品种结构不能满足农业发展需要,粮食生产尚未实现全面机械化,经济作物机械化水平仍然很低,多数经济作物的机械化作业仍处于起步或空白。3)农机装备技术水平低,性能差,产品结构简单,总体技术相对落后,国际市场竞争力弱,被国外技术和国际大公司挤压,面临严峻挑战。4)原始创新匮乏,共性技术供给缺失,农业机械装备领域的现代设计方法和室内模拟实验条件及方法还不够成熟,现代设计方法与试验条件滞后,产品开发生产周期是国际水平的2~3倍。5)农机组织化程度较低,农机与农艺不相适应的问题日益突出,农业经营规模偏小与农业机械大型化、农业机械作业规模化的发展趋势不相适应。6)国内农机行业中小甚至微型企业还占有相当大的比例,缺乏创新性强的大型企业,高新技术对外依存度高,一些高性能、高技术含量和高效率的产品还长期依赖进口;具有国际竞争力和品牌影响力的大型企业集团严重缺乏。7)农产品加工技术与装备水平低、基础弱,农产品原料品质难以保证,每年农产品收获后损失达数百亿元,加工增值潜力巨大;农产品和食品的安全问题较严重。8)农业装备与技术行业领军人物及创新人才严重不足,缺乏可持续创新的能力。
二、发展方向
近十几年来,围绕主要粮油作物重要环节生产机械关键技术方面已经取得了较大进步,小麦基本实现机械化生产。但是,在水稻和玉米机械化生产装备技术、大马力拖拉机及其配套机具方面,还不能满足当前农业生产实际的迫切需要。
1拖拉机方面
目前,我国拖拉机功率分布不合理,中小功率产品占绝大多数,大功率产品比例偏低,缺乏特大功率产品,使得农业机械化作业的优势没有得以充分发挥。大马力拖拉机的关键零部件技术与国外存在明显差距,主要体现在:与广泛采用电喷发动机的国外产品相比,国内发动机在增压器和中冷器的可靠性上尚未完全过关,而电控技术的缺失使拖拉机整机控制缺少了一个重要环节;国内传动系在功能上仅仅是由滑动齿轮过渡到啮合套,这与国外同步器、动力换档、无级变速以及静液压传动的配置存在着明显的反差;在液压系统方面,国内主要是开式半分置式液压系统,甚至目前无力位调节的分置式液压系统还呈上升趋势,这与国外的闭式负荷传感液压系统以及电子反馈的悬挂系统也呈鲜明的对比;在操纵与控制系统上则存在更大的差距,与国际上已经普遍采用的电子和液压操纵控制相比,目前国内拖拉机主要还是以机械杆件控制为主的操控系统,少数的电子控制也是孤立和简单的开关控制。
2种植机械方面
1)在三大粮食作物生产中,水稻生产机械化水平最低,至2010年综合机械化水平为58%,其中种植机械化水平为20%。现在亟需解决的关键技术是培育适应超级稻精密插秧的优质秧苗和研制适应超级稻精密插秧的机具。目前,我国超过30%的水稻种植面积采用直播,且大都采用人工撒播,亟需攻克的关键技术是通过机械直播改无序为有序,要求播种均匀并可满足常规稻、杂交稻和超级稻等不同品种对播种的农艺要求,可适应不同地区的气候、土壤等条件。2)国内玉米播种机械主要以小型机械式为主。机械式排种器对种子的适应性差,漏播率、重播率、破损率较高,而且不适宜高速作业。目前,国内生产的播种机多以机械式排种器为主、气吸式为辅,产品总体水平相当于国外发达国家20世纪70年代水平,播种质量难以达到农业技术需求。3)在油菜、棉花等旱田移栽机方面,国内已经研制开发出钳夹式、链夹式、挠性圆盘式、吊杯式和导苗管式等各型移栽机,但这些移栽机大多停留在半机械作业水平,还需要配备相当人力进行人工取苗和投苗等操作。由于栽植频率受限于工人的喂苗能力,一般栽植频率不能超过35株/min,导致移栽机作业效率低,虽然省力但不省工。因此,需要研究能自动取苗、栽植作业的全自动移栽机,实现移栽作业机械化已成为我国迫切需要解决的问题。
3大型保护性耕作与田间管理机械方面
1)保护性耕作是对传统农业耕作制度的一次重大变革,我国尚缺乏大型智能化保护性耕作装备。2)与国外先进的喷雾施药机具相比,我国生产、使用的喷雾机械作业效率、雾滴附着率、农药有效利用率等技术指标低下。手动药械占93%,中小型机动植保机械占6%,配套拖拉机喷雾机占1%。3)我国作为农业大国,农业灌溉用水量占全国总用水量的90%,高效精确灌溉节水技术设备短缺。
4收获机械方面
国内谷物联合收割机主要以喂入量2~4kg/s的横轴流滚筒机型为主,产品平均技术水平落后发达国家近30年,喂入量8kg/s以上的大型智能化谷物联合收割机仍是空白。存在的主要不足:一是结构简单,单位收获量能耗高,作业效率受到限制;二是设计主要靠经验和模仿,缺乏系统的基础试验数据和设计理论;三是整机主要采用机械传动和简单液压控制技术,结构、运动参数调整困难,作业性能无法监控,驾驶操控自动化程度低;四是整机和发动机、液压件、电器元件等配套系统的制造装备水平低,产品振动大且噪音高,无故障工作时间低于60h。4科技创新面临的主要机制体制问题农业装备与技术科技体系高度分散,隶属关系多样,各级农业科研机构的组织机构基本按专业和学科设置,领导体制复杂,缺乏协调,从而导致科研项目重复设置,造成无谓的浪费,总体运行效率不高。农业装备与技术科研总投入虽不断增加,但占整个国家财政总支出的比例仍偏低,农业科研人员人均科研经费与美国等发达国家相比相差甚远。私人企业投资农业科研占农业科研投资比例更是不足2%,且科研投资高度集中于农作物。许多农业装备技术研究院所转变为企业后,其所承担的共性、公益性技术供给职责大大弱化,科研院所缺乏投入的动力和供给的积极性。另外,农机部和机械部的撤销、高等教育的改革,直接导致高校农机学科的削弱,农业装备与技术重要前沿基础研究和原始创新匮乏。近年来,在农机具购置补贴政策的拉动下,农机市场迅速膨胀,涌现出大量短期渔利性的拼装类企业。企业数量多、规模小、集中度低带来了资源配置效率低、低水平重复建设和无序恶性竞争等一系列问题,严重制约了我国农机工业的健康发展。做强做大骨干龙头企业,跻身世界前列的国际化公司,成为振兴我国农机行业的紧迫任务。
目前,条块分割、各自为政的体制难以建立有效的大型科研仪器设备的共享机制。研究重视不够,储备不足,大型攻关项目所需要的智力、跨学科知识、大型设备和信息等资源缺乏有效整合,科技人员和科技团队无法充分共享资源、展开合作。同时,信息不畅导致研发环节重复,研发链与产业链脱节,科学研究难以解决农机行业生产中出现的共性关键技术问题,致使我国农业装备行业关键性技术依赖进口,产品的科技含金量不高,整体竞争力低。评价机制方面仍注重以论文、专利、获奖为主的考核评价方式,重数量、轻质量,重形式、轻效果,且评价周期短,大多为1~2年,急功近利倾向严重;忽视成果的转化与应用效益评价;产、学、研各环节间缺乏有效链接,导致科技资源使用效率和科技创新的整体效率难以提高,科技成果向现实生产力转化难以加快推进。农机专业萎缩,行业的技术创新和技术进步乏力。缺乏紧密型的国际合作与有效汇聚国际优秀人才的体制机制和平台,难以研发具有国际水平的现代农业装备与技术。
三、结语
篇2
关键词:农机化技术;设施农业技术;推广
农机化技术及设施农业技术在当前农业生产过程中是应用十分广泛的两种现代化技术,对促进农业生产的发展具有十分重要的作用。为能够使农机化技术与设施农业技术在农业生产过程中得到更好应用,应用通过有效方法及策略对这两种技术积极加强推广,从而为这两种技术的更好应用奠定基础,促进农业生产的进一步发展。本文就农机化技术与设施农业技术的推广进行分析。
1农机化技术推广策略分析
1.1在国家扶持基础上加强推广
为能够加快普及农机化技术,在对农机产品进行购买时可由国家出资对购买人员在一定程度上给予其补贴。根据国家当前补贴政策,在相关技术应用方面应当适当进行调整,对于国家所给出优惠政策应当充分进行利用,从而较好进行农机推广。在一定条件下可适当放大国家优惠政策,从而激发消费者购买积极性。在优惠政策落实过程中,可依据不同地区具体情况,组织相关人员将科技示范园区建立起来,在实际进行操作时,可依据现有项目经验,在国家补贴政策实行过程中真正实现创新。
1.2通过体系的完善增强农机推广服务能力
通过对体系逐渐进行完善,基层推广部门中硬件条件可在一定程度上得到改善。另外,应当对相关制度进行完善,其所包括内容主要有工作考核制度、员工招聘制度以及培训制度等,在条件比较成熟的一些基层推广部门,将专家制度及全面奖励制度建立其起来,使相关科技人员能够在推广一线工作中积极深入,从而进行指导实践,使推广服务素质能够得以有效提高。
1.3各部门之间应当加强合作
在农机化技术中农机农艺技术相互结合属于重点内容。为能够使农机化发展过程中所存在问题得以有效解决,使机械化栽培模式得以有效开展,在品种优良且适于机械种植基础上,通过与农业部门之间进行有效配合才能够使农机农艺实现更好结合。因此,在对农机化技术进行推广过程中,各个部门之间应当加强合作,对示范园区加强建设,对品种、栽培以及机械化等相关技术进行有效运用,合理示范新型农业生产,并且在示范过程中应当使机械化水平得以进一步完善与提高。在农机化发展过程中,农机操作培训机构与农机科研机构之间应当加大配合力度。另外,当前在农业生产方面国家相关部门也在不断增加投入,在对农机化技术进行推广过程中,与相关农业部门之间应当进一步加强联系,使现代农业技术对接得到进一步完善,对农机化推广人员技术水平以及综合水平的培养应当加强重视,积极建设高素质推广团队,从而为农机化技术的进一步推广奠定基础[1-2]。
2设施农业技术推广策略分析
2.1积极提升相关装备质量
当前我国设施农业发展虽然比较快,然而在实际生产过程中所使用的仍为一些科学技术含量比较低的园艺设备,导致科技含量较高的一些设备发展比较缓慢。另外,在栽培、耕作以及植物保护与收获等相关环节,其相关技术装备仍比较少,机械程度也比较低,并且人工劳动量比较大,由于存在这些条件影响,导致设施农业发展过程中相关技术装备比较落后。为能够使设施农业得以更加良好发展,在农业部门领导之下,各个地方应当利用示范园区的建立,使农业规模大幅度增加,对设施农业质量的提高加强重视,从而使设施农业技术得到更好发展。
2.2提升设施农业整体水平
对于当前设施农业装备而言,其主要用户为企业及园区等。就目前设备农业装备实际情况而言,仍缺乏较完善的一套推广体系。当前每个企业内部研发部门均在独立范围内研制设施装备,由于各个企业之间缺乏沟通交流,所导致结果就是各企业所生产产品重复率比较高,并且创新程度比较低。因此,应当建立相应推广、管理以及服务与用户反馈机制,使各个企业之间通过进行研究,从而使设备及技术得到更好创新,使企业可持续发展需求得到满足,推动设施农业体系能够得以稳定健康发展。
2.3利用科学方法使耕地利用率增加
在土地产出量、资源利用率及劳动生产率的提高方面。设施农业具有十分重要的作用。然而,当前若加大力度发展温室种植业,必然会对其它作物种植造成干扰。最终会对农产品生产产生不利影响。通过利用新型科学技术手段,可对当前比较需要的生物技术、工程技术及环境技术等,从而使设施农业和农业耕地之间问题逐渐得到解决,从而使耕地利用率得到有效提高,进而能够为设施农业技术的进一步推广奠定基础[2-3]。
3结束语
随着现代农业不断发展,现代化农业生产技术在农业发展过程中逐渐占据越来越重要的作用,并对农业发展提供很大帮助。为能够促进农业生产得到进一步发展,应当对现代化农业生产技术加强推广力度,应当积极探索有效防范及策略加强农机化技术与设施农业技术推广,使这两种生产技术能够得到更加广泛的应用,促进现代农业能够得到更好发展。
参考文献:
[1]胡宝强.农机化技术与设施农业技术的推广要点探究[J].农民致富之友,2015(23).
[2]赵忠华.谈农机化与设施农业技术推广的相关思考[J].农机使用与维修,2014(5).
篇3
关键词:虚拟仪器技术;农业装备;测控
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.15.095
0引言
农业装备不仅包括拖拉机与农用运输车等设备,而且也包括种子加工、土地喷灌与耕耙等各种设备。我国对农业装备的分析、研究以及使用,在“九五”与“十五”期间就已经开始。这为农业现代化的有效实施做了充分准备。我国农业装备产品设计制造以及功能,与国际先进农业装备相比,在很大程度上还具有一定的差距,国际竞争力也较低,究其原因主要是因为我国自动控制水平以及性能检测技术水平比较低。
1虚拟仪器技术分析
二十世纪八十年代美国国家仪器公司,相对于传统仪器概念提出了虚拟仪器概念。虚拟仪器借助高性能的模块化硬件与其他软件的有效结合,能够有效完成各种测试、测量以及自动化应用。虚拟仪器技术为使用者提供了发挥自己的才能与想象力的空间,可以让使用者依据自己不同的应用需求设计自己的仪器系统。在提高系统的测量精度、采样率以及可重复性方面具有积极意义。虚拟仪器系统通常有内置功能插卡、各种接口卡与串行口以及外置测试设备等硬件设备与接口,控制不同硬件接口驱动程序等设备驱动软件以及虚拟仪器面板等。计算机硬件平台以及测控功能硬件属于虚拟仪器系统硬件,实施被测输入信号的采集、放大以及转换等功能。仪器面板控制、数据分析处理、仪器驱动以及通用I/O接口等软件共同构成了虚拟仪器系统软件。其中,仪器驱动器是虚拟仪器的核心。
2虚拟仪器技术应用现状分析
虚拟仪器技术是计算机、通信以及测量等技术的有效综合,是由计算机与模块化仪器硬件、图形用户界面软件以及数据分析与过程通讯等构成的测控系统,能够有效实现农业的自动化与智能化。
虚拟技术借助计算机技术的快速发展,在不同的领域都得到了不同程度的应用。在农业装备自动化及其性能检测中,虚拟技术具有非常关键的作用。随着农业科技的不断发展,农机产品的检测与等级分选、农场监控以及数据采集、各种种子、秧苗以及细胞生物特性研究等方面都借助虚拟技术得到了有效发展。相对于传统农业技术,现代农业技术在科研效率、测试精度,而且在系统灵活性方面都借助虚拟技术有了很大提高。同时,现代农业技术借助虚拟仪器能够有效将农业技术开发周期进行缩短,将各种费用有效降低,对农业的发展具有非常重要的意义。目前,虚拟仪器技术已经广泛应用于农业装备自动控制以及性能检测之中,并且起到了非常重要的作用。
3农业装备测控中虚拟仪器技术应用分析
虚拟仪器技术以其强大的功能、测控准确的特点,在工业与农业自动化以及仪器产业改造中得到了极大的应用。在农业装备测控中,虚拟仪器技术更是发挥了不可低估的作用。
3.1农业机械测试中的应用
由于农机机械本身特点决定其测试指标具有不稳定性,也就决定其测试具有一定的动态性与复杂性。传统实验仪器在农机进行测试时,只能单独进行,并必须借助手工或其他方法对数据进行分析。然而,虚拟仪器技术能够有效实现数据的采集与处理,不仅有效节约了时间与费用,而且结论非常准确,能够有效优化系统设计。华南农业大学在1999年研制的汽油发动机综合测试仪,能够有效采集发动机某个部位的信号并进行处理,进而对发动机的实际工作状态进行有效反应。黄石理工学院李明喜研究的农机具自动疲劳测试系统,能够有效对农机具构件工作信号进行测量与数据收集,从而为改进农机提供具有效手段。河北工业大学齐振国等人,研制的机械振动测试分析系统,能够有效实现农业机械振动测试,从而有效实现农业机械故障检测与维修。由此可见,虚拟仪器技术是实现农机检测的有效手段。
3.2农业设施中的应用
华南农业大学借助虚拟仪器技术,研制开发了温室温湿度的远程监控系统,能够对温室温湿度进行有效控制。吉林大学借助虚拟仪器技术,研制开发的温室环境远程监控系统,能够对温室环境进行远程监控。在借助虚拟仪器技术基础上,中国农业大学研制开发的温室覆盖材料传热系数测试系统,能够有效采集测试平台中的温度、风速、加热功率参数以及覆盖材料传热系数等数据并进行计算。同时,果树种植园中的自动灌溉系统,也得到了有效开发与研制。
3.3在农用运输工具中的应用
农用运输工具借助虚拟仪器技术,得到了有效的发展。密执安工业大学对柴油机发动机转速与负荷、工作中的温度、压力以及气体排放情况,能够通过自动化数据采集与控制系统进行有效测试。拖拉机的车速、烟度、灯光以及噪声等能够借助浙江大学研制的拖拉机性能检测车得到有效测试。而拖拉机的制动力、速度以及噪音等性能,能够借助山东理工大学研制的拖拉机检测与分析系统得到综合检测。可见,虚拟仪器技术在农用运输工具应用中具有非常重要的作用。
3.4农业生产自动化中的应用
中国农业大学机械工程学院借助虚拟仪器技术,研制开发的苹果自动分选系统,能够对苹果品质进行分析与鉴定,从而实现苹果等级分选。河北农业大学研制的植物自动检测与灌溉系统,能够对植物生长环境实施检测进而实现植物的自动灌溉。青岛农业大学李胜多研制开发的茶园节水灌溉系统,对茶园土壤湿度等数据进行自动检测并予以采集并分析,实现自动化灌溉,提高了其科学管理水平。浙江大学借助虚拟仪器技术,实施了梨碰撞特性的试验研究,有效研制开发了农业物料碰撞特性试验数据采集系统。同时,在保证精选种子的千粒重方面,山东农业大学借助虚拟仪器技术研制的重力式种子精选机测控系统,能够对种子的千粒重值进行有效检测与预置。中国农业大学借助虚拟仪器技术有效实现了对牧草种子的选择与优化。因此,虚拟仪器技术在农业生产自动化中的得到了广泛应用。
3.5在农业装备其他领域的应用分析
农业系统实施信息化管理中,需要得到农业多方面数字化形式信息,才能够有效实施农业各项决策的实施,属于一项复杂系统。在将来农业发展中,农业信息化管理将会发挥重要作用。农业信息化管理借助虚拟仪器技术将会更加完善。裘正军等借助虚拟仪器技术,开发的作物灌溉模糊决策控制系统,能够综合判断作物需水量,进而为节水灌概提供科学依据。罗桂娥等借助虚拟仪器技术,开发了远程虚拟仪器系统,对农业实验教学的有效实施具有积极意义。
4虚拟仪器技术应用趋势分析
由于农业装备工作环境多是环境恶劣的田间,对其性能检测与控制非常重要。因此,基于农业装备测试具有多参数、多因素、动态性、大时滞以及复杂性等情况,虚拟仪器技术逐渐趋向于高性能、多功能、集成化以及网络化。虚拟仪器技术将不断改变传统的有线测量、安装调试复杂、可靠性低以及数据分析不能够有效自动化等情况。同时,无线数据传输技术也将应用于农业装备。同时,中国农业大学实施的PXI智能数据采集控制器有效实现了农业装备共性参数的测控与存储,在提高测试水平与效率方面发挥了重要作用。
篇4
一、什么是精准农业技术体系?
兵团精准农业技术体系是由农业适用科学技术、农业工程技术、农业生物工程技术、农业信息技术等先进科学技术组合而成,以精准灌溉技术、精准施肥技术、精准播种技术、精准收获技术、田间作物生产及环境动态监测等6项技术为核心的精准农业技术体系。从1999年4月提出精准农业6项核心技术开始,经过3年的发展,到2003年,把精准农业6项核心技术在实践中运用的经验加以总结,形成具有精准农业核心技术体系、精准农业技术指标体系、精准农业技术规程(规范)体系和精准农业技术装备体系4个子系统构筑的比较完善的精准农业技术体系。
精准农业技术体系中6项核心技术内容丰富。
――精准灌溉技术。兵团棉花生产上应用的精准灌溉技术主要包括膜下滴灌技术、自压微水头软管灌技术、地下滴灌技术和滴灌自动控制灌溉技术。要实施这四项技术,一是要对棉花膜下滴灌、膜下微水头软管灌、地下滴灌、滴灌自动控制灌需水规律进行研究,并根据需水规律制定灌溉制度;二是要有能达到精准灌溉要求的、低成本的、质量上乘的节水设备及器材;三是要合理地进行田间管线设计和合理安装;四是要有灌溉运行中的正确管理;五是要在灌溉期结束后将管线回收并妥善保管。
――精准施肥技术。实施精准施肥技术包括五个环节:第一,对作物需肥规律的研究;第二,测土,搞清土壤中所含肥料成分及有机质含量;第三,用微机决策获得施肥的方案;第四,施专用肥、复合肥、滴灌肥;第五,施肥的方式,采用全层施肥、根外追肥和滴灌肥、自压微水头软管、地下滴灌施肥。
――精准种子工程。实施精准种子工程技术有四个环节:第一,引进或自己培育优良品种;第二,对引进或培育的优良品种进行扩繁;第三,对扩繁的种子进行加工(棉种的加工包括脱绒、清选、包衣等),加工后的种子要达到精准播种的要求;第四,对合格的种子进行销售。
――精准播种技术。实施精准播种技术有两个环节第一,要有符合精准播种要求的种子;第二,要生产出在膜上实施穴播,每穴播一粒棉种,且整形、铺膜、点种、铺毛管、膜上打孔、膜边覆土、膜孔覆土并镇压八道工序一次完成的播种机。
――精准收获。棉花实施精准收获技术包括六个环节:第一,选择适合机采棉又能丰产、提高质量的品种;第二,制定既能适用机采棉,又能丰产、提高质量的棉花株行距配置方案;第三,制定科学的脱叶剂配方,并选择最佳的喷药方式、喷药时间和适宜的气候条件进行棉花脱叶;第四,使用好采棉机,使所采籽棉达到规定的质量要求和达到一定工效;第五,机采籽棉的田间打垛及拉运;第六,机采籽棉的加工清理。
――田间作物的生产及环境动态的检测技术。实施这项技术包括两个环节:第一,制定棉花田间生长及环境动态监测的要求;第二,设计出能准确而及时反映棉花生长及环境动态的视频系统,把中子测水仪、田间智能化病虫测报、遥控自动化滴灌系统一并纳入其中。田间的棉花生长如何、缺不缺水、缺不缺肥、有无病虫危害都可以从监测系统终端的屏幕中看到。
精准农业6项技术每项技术的关键技术环节:精准灌溉技术推广节水和增产效果显著、成本低、安装简便、易于管理的节水灌溉系统是关键;精准施肥技术搞清棉花需肥规律,建立微机决策施肥系统是关键;精准种子工程技术引进或选育丰产、早熟、优质、抗病优良品种,进行科学加工,使种子的发芽率、纯度、净度达到精量播种要求是关键;精准播种技术研制气吸式精量排种、穴播精量点播机是关键;棉花精准收获技术合理的株行配置、脱叶、机采和籽棉加工是关键;田间作物生产及环境监测技术研制清晰度高、造价低、经久耐用的视频系统是关键。
兵团精准农业技术体系来源于三个方面。第一个方面是继承和发展兵团已经实施的农业科学技术;第二个方面是引进、吸收、消化国内外的农业先进科学技术和装备;第三个方面是兵团科技人员和干部职工自己创新的科学技术和装备。这三个方面的关系是,没有继承就没有产生精准农业技术体系的基础;而引进、吸收、消化国内外的农业先进科学技术和装备,不仅奉富了兵团精准农业技术体系的内容,提高了兵团精准农业技术体系的档次,而且加快了兵团精准农业技术体系产生的步伐,降低了兵团精准农业技术体系产生的成本;但是如果没有发展和创新,兵团精准农业技术体系就不可能成为新的先进的农业科技体系。
二、精准农业技术体系发展和创新了哪些农业科学技术?
(一)发展和创新的具体农业科学技术。
1、精准灌溉技术。第一,吸收国内外技术,结合新疆和兵团的实际创造了膜下滴灌技术和自压微水头软管灌技术;第二,对滴灌系统首部设备进行了7次改进,实现了自动反冲洗;第三,对滴灌系统的设计、管道和连接都进行了改进,在保证滴灌质量的前提下,大大降低了滴灌成本;第四,在一三团、一二七团、九团、一四五团、一三六团建成了一批滴灌自动化、半自动化示范工程;第五,把滴灌肥运用于滴灌中,形成了完美配套的水肥耦合应用技术。
2、精准施肥技术。自主研制了多个棉花微机决策平衡施肥专家系统,建立了以土壤数据和作物营养实时数据的采集、棉田地理信息系统、施肥模型、决策分析系统、综合评价、滴灌肥为主要环节的精准施肥技术体系。
3、精准收获技术。第一,创造了适合采棉机作业,而又能提高棉花质量、增加棉花单产的66+10CM带状高密度播种和栽培技术;第二,通过多次反复试验和大面积生产,创造了在新疆不同棉区、不同气候条件下、不同棉花品种的脱叶技术。
4、田间作物生长及环境动态监测技术。第一,在46平方公里的面积上,实现了利用遥感和视频技术应用于田间作物生长及环境动态监测;第二,自主开发了自动化滴灌系统。
(二)产品创新。
1、在消化国外气吸式播种机的基础上,创造性地研制出将膜床整形、铺设滴灌带、铺地膜、地膜上打孔、精
准投种、地膜边覆土、膜孔覆土并镇压等8道工序合为一体的气吸式铺膜精量穴播棉花播种机。
2、在引进、消化、吸收国内外技术的基础上,大胆进行自主创新,实现了滴灌节水设备全部国产化。开发生产出大流量压力补偿式滴灌带、内镶式滴灌带、单翼迷宫式滴灌带;开发生产出全自动反冲砂石过滤器。
3、开发生产出自压微水头软管灌溉系统的干管、支管、毛管、施肥罐及配套系列管件产品,其中常压节水灌溉系统、步进式双边错位打孔机、软管带、步进式冲孔机和流量调节管路连接件等新产品获国家发明和实用新型专利。
4、开发生产出适用大田作物随水施肥的全营养速溶高效滴灌固态复合肥和棉花滴灌酸性液体肥料,基本实现了“试与测、测与配;配与供”的一条龙肥料供应和配方生产线。
5、5年来培育成20多个丰产、优质、抗病的棉花品种。
(三)精准农业技术规程、规范创新。
在精准农业技术体系的应用中,为了保证各项精准农业技术能达到精准指标,创造性地制定了精准农业技术规程和规范。1、棉种精加工技术操作规程(过量稀硫酸脱溶工艺);2、棉花高密度栽培亩产150公斤皮棉膜下滴灌技术规程;3、棉花自压软管灌亩产150公斤皮棉技术规程;4、自压微水头软管灌溉技术应用的若干意见(试行);5、机采棉农艺栽培技术规程;6、采棉机作业技术规程;7、机采籽棉的验收与贮运规程(试行);8、兵团棉田害虫预测预报调查技术规程。
(四)技术体系创新。
建立了密切结合国情和兵团农业发展实际,具有中国特色,包含精准农业核心技术体系、精准农业技术指标体系、精准农业技术规程体系和精准农业技术装备体系4个子系统构筑的兵团精准农业技术体系。
三、精准农业技术体系在兵团棉花大面积应用情况及所获得的经济、生态和社会效益。
(一)精准农业技术体系推广的方法。
1、不采取命令式或分配指标硬压式方法,而采取试验――示范――引导――服务――推广应用的方法;
2、在节水技术推广初期采取了费用补助方法;
3、组织专家进行技术服务和技术承包;
4、广泛开展职工全员培训,提高职工科技素质;
5、加大行政指导的力度。
(二)精准农业技术体系在棉花种植上的应用情况。
精准农业技术体系在棉花上的应用,总的情况是:从试验到示范,从小面积示范到大面积推广;补助费用示范到职工自己出钱应用推广;由只制定出示范办法到制定技术规程、规范;由技术到位率低到技术到位率高;由个别单位、单项技术应用到13个师110多个团、6项技术一起应用。
1、各项精准农业技术大面积应用获得好的效果。到2003年,推广测土施肥面积558.58万亩,其中测土微机决策平衡施肥189.23万亩,施用专用肥、复合肥269.89万亩;优良种子推广面积达棉花种植面积的90%,种子包衣面积594.99万亩;膜上精量半精量播种面积658.54万亩,其中精量播种7.88万亩;节水灌溉面积438.66万亩,其中膜下滴灌面积247.72万亩,软管灌面积182.92万亩,深埋滴灌8.02万亩;机采棉种植面积98.12万亩,机收面积25.26万亩;自动测水面积1.02万亩,视频技术面积0.5万亩。
2、2004年各项精准农业技术应用获得新突破。
测土微机决策平衡施肥面积达到281.5万亩;棉种包衣推广651.43万亩,引进美国和丹麦的种子精选设备的四十五团、红星二场等单位的种子加工达到精量播种的要求;精量半精量播种面积达到664.39万亩,其中精量播种面积达到18,5万亩,由新疆农垦科学院、一二五团等单位生产的棉花膜上精量点播机空穴率在3%以下,实际出苗率达到82%至92%,从而实现了棉花膜上精量点播的大突破;棉花节水灌溉面积推广到607万亩,其中膜下滴灌面积391.4万亩,软管灌面积177.21万亩,节水技术不断进步,由“一管四行”改为“一管两行”,为了防风,部分单位实施膜下滴灌毛管浅埋5em至8cm;深埋式滴灌面积增加到9.48万亩,首部装备自动反冲洗成功,北疆大部分棉田实施滴水出苗,一二三团实现滴灌毛管回收第二年使用;按机采棉配置种植棉花179.06万亩,计划机采面积40万亩;国产机采籽棉加工设备投入生产,加工质量达到要求,机采棉加湿试验取得阶段性成果;田间作物自动测水、滴灌系统自动化控制、棉铃虫自动化监测系统、GI$、GPS技术已开始示范、“视频农业技术”推广到7万亩。
(三)精准农业技术体系在棉花生产大面积应用获得的经济、社会及生态效益。
1、经济效益。精准农业技术体系的建立及在棉花生产的大面积应用,使兵团棉花生产水平上了一个新的台阶,同时获得了显著的经济效益。
第一,提高了棉花的单产,增加了棉花的总产。据农业局统计,精准农业技术体系推广应用的5年间,累计推广面积937.34万亩,棉花平均单产122公斤,增产17%;新增棉花总产 16590.92万公斤,新增产值171881.91万元。
第二、降低棉花生产成本。一是减少每亩播种量。实施半精量播种的棉田,播种量由原来的6公斤降为4公斤,实施精量播种的棉田又降为2公斤。二是提高了化肥的利用率。实施滴灌施肥的棉田,氮肥的利用率可以提高7至8个百分点,磷肥的利用率可以提高3至5个百分点。三是节约用水。实施滴灌的棉田每亩用水降至240至260立方米,比沟灌可节水140至160立方米。四是可降低每一亩的活劳动成本。实施精准农业技术体系前,一个职工只能管理20至25亩棉花,若该职工年收人7000元,则每亩棉花活劳动成本为240至350元。实施精准农业技术体系后,一个职工能管理100亩棉花,若该职工年收入10000元,则每亩棉花活劳动成本只有100元,比原来每亩降低活劳动成本140至250元。
第三,可以提高职工的劳动生产率。棉花生产实施膜上精量点播、膜下滴灌、机采棉等精准农业技术后,一个职工管理棉花的面积可以达到100至150亩,即便是棉花产量相同,其劳动生产率也是原来的5至7倍。
第四,可以提高土地利用率。,实施精准滴灌技术后,无需筑埂子、毛渠,可提高土地利用率5%左右。
2、社会效益。第一,实施精准农业技术体系可以把职工从定苗、灌水、拾花等繁重的体力劳动中解放出来,改善职工的生产条件,实现社会进步。第二,可以使农业干部职工的思想观念发生变化,由小农经济思想观念转变为大生产的观念。第三,由于职均的管理面积大大增加,可以促进大田劳动力向畜牧业、果蔬园艺业和二、三产业转移,加快畜牧业、果蔬园艺业和二、三产业的发展,使兵团一、二、三产业的结构更趋合理。第四,由于职均承包规模的不断扩
大,必将带来合并连队,减少管理机构层次和管理人员数量,转变团场管理职能等变化。第五,实施精准农业技术体系,增强了团场经济实力、增加了职工的收入、改善了职工的生产和生活条件,必然稳定和发展职工队伍,有利于兵团更好地执行屯垦戍边的使命,有利于稳定边疆,巩固边防。
3、生态效益。第一,实施精准农业技术体系降低了对土地的农药、化肥等化学产品投入,减少了化学制品对土地的污染。第二,实施精准灌溉技术每亩可节水140至160立方米,节省的水可以用来种树种草,为农业生态环境的改善作出贡献。第三,实施精准农业技术体系,由于节约种子、水,提高肥料和土地利用率,可以使农业实现可持续发展。第四,对地下水位较高的地区,实施精准灌溉技术,可以大大减少地下水的补给,降低地下水位,抑制土地次生盐渍化。
四、精准农业技术体系与以往的各项农业技术有什么不同?
(一)精准农业技术体系的实施,使农业生产实现了三方面的精准:一是定位的精准,精准地确定播种、灌溉、施肥的部位;二是定量的精准,精准地确定种子、水、肥、药的施用量;三是定时的精准,精准地确定实施作业的时间。由于三方面的精准,达到了增产、增效、节本,资源合理利用,可持续发展的目的。
(二)精准农业技术体系是由精准农业6项核心技术集成在一起的农业技术体系。精准农业强调综合集成的思想,多学科综合运用。精准农业6项技术以相互关联的互补性、系统性和完整性作用于棉花生产的全过程,使棉花生产达到增产、增效、节本、资源合理利用,可持续发展的目的。
五、精准农业技术体系的发展方向和应用前景。
(一)精准农业技术体系的发展方向。
精准农业技术体系是一个开放的、不断发展的农业技术体系,随着兵团农业的发展和国内外科技的进步,兵团精准农业技术体系也会不断发展,总的发展趋势是向智能化、自动化、信息化方向发展。
(二)精准农业技术体系的应用前景。
1、进一步提高精准农业技术体系在棉花生产上的到位率,使兵团棉花平均单产在近几年内达到150公斤皮棉的目标,到2010年棉花平均单产达到200公斤皮棉的目标。
2、将精准农业技术体系的应用从棉花扩展到酱用西红柿、甜菜、玉米、油料作物、蓖麻等作物,迅速提高各种作物的单产、总产和产品质量,降低成本,从而做大做强兵团整个种植业。
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关键词:精准农业;科技创新;制约因素;对策;山东
中图分类号:S127文献标识号:A文章编号:1001-4942(2017)03-0143-05
AbstractOn the basis of analyzing the research and applications of precision agriculture at home and abroad, the common restriction factors in the technological development of precision agriculture in China and the main problems in scientific and technological innovation of precision agriculture in Shandong Province were found out. The key direction of scientific and technological innovation of precision agriculture in Shandong was cleared, and the related countermeasures and suggestions were put forward.
KeywordsPrecision agriculture; Scientific and technological innovation; Restriction factors; Countermeasures; Shandong
山东是农业大省,粮食产量全国第三,蔬菜、水果、畜产品和水产品产量全国第一,但存在大而不强、多而不优、快而不稳的问题。通过精准农业科技示范工程,在山东优势农业领域打造一批精准农业绿色发展模式,实现种、肥、水、药等生产要素的高效利用,减少浪费、提高效益、保护环境,提升农业现代化水平,是山东省现代农业发展的内在需求。
本项目从山东农业实际出发,贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,围绕山东精准农业发展的重大需求,以资源环境约束问题为导向,以实现农业生产全过程精准化管理为目标,按照关键技术突破、服务一体化设计[1],充分利用国家农村农业信息化示范省建设成果,广泛吸纳国内外先进成熟经验,以切实服务山东区域农村经济和社会发展为重点,发挥专家咨询和政府引领作用,有效聚集创新要素和资源,研究提出精准农业科技创新的对策,促进山东农业的转型升级和现代农业的发展。
1精准农业的内涵与发展概况
1.1精准农业的涵义
精准农业作为传统“精耕细作”农业的现代延伸,是科学合理利用农业资源、提高农作物产量和品质、降低生产成本、解决改善生态环境及促进经济和环境协调发展的典范[2]。
精准农业是由信息技术支持的根据空间变异,定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统[3]。实施精准农业就是要确保我国农产品总量、调整农业产业结构、改善农产品品质、解决资源缺乏且利用率低及环境污染等问题的有效方式[4]。
1.2国外精准农业研究与应用概况
20世纪90年代精准农业首先在美国、加拿大进行产业化实施,目前部分精准农业技术和装备已经成熟,但还没有形成系统,仍然处在研究发展阶段[5]。
美国最早将3S技术应用于精准作业、农情监测等方面。据统计,美国有近16万个年收入25万美元以上的大规模农场,其中60%~70%采用精准农业技术,提高产量、降低成本[6]。在GPS产业化方面,几家大规模农机制造商成功推出绑定GPS系统的精准农机,并提供精准作业服务。
加拿大多年碇铝τ谝劳GPS系统开展精准耕作,提倡民间资本进入导航产业,鼓励企业将GPS技术用于精准农业领域,参与导航基础设施建设,并由政府购买企业的导航定位、数据挖掘等增值服务。
法国不断探索将卫星应用技术推广到农业生产中,开展精准农业,提高农业生产效率。在精准作业方面,通过引进基于GPS的大型农机、自动导航驾驶仪等设备,农业机械精准作业水平得到了显著提升,逐步实现了变量施肥、变量施药、变量灌溉等精准作业。
韩国注重农业卫星应用技术的实效性和产业的延续性,现已形成完善的农业卫星应用体系,利用农情监测、精准作业等手段实现农业增产、稳产,并通过商业化运营开展数据增值业务,政府和民间资本共同注资建立精准农业应用公司,向大规模农户提供精准作业服务。在精准作业方面,基于GPS发展导航产业,实现农田精细耕作。
1.3国内精准农业研究与应用现状
我国精准农业研究始于20世纪90年代[7]。1999年,黑龙江农垦总局从美国凯斯公司购买了20台2366轴流谷物收获机,并在其中1台上安装了精准农业系统,标志着精准农业在我国实施的开始。此后,北京、陕西、黑龙江、新疆、内蒙古等地相继建起了一批具有一定规模的试验区[8],如北京小汤山精准农业开发园区。目前,国家“863计划”已在全国20个省市开展了“智能化农业信息技术应用示范工程”。但从总体上看,我国的精准农业仍处于试验示范和孕育发展阶段[9],目前还存在技术支持不足、信息收集系统不全、专家系统未完善等问题,特别是高精度农业机械精密控制系统产品长期依赖国外产品,成本投入过高,严重影响了我国精准农业的发展。
1.4山东省精准农业技术研究与应用情况
《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006―2020年)》后,山东把农业精准作业与信息化作为农业领域科技发展的优先主题[10],列入省科技支撑计划、星火计划、农转资金、国际科技合作专项及科研院所技术开发研究专项等计划的支持,以建设智慧农业为目标,依托数字农业技术、精准作业技术、物联网技术、农村信息服务技术等,研发了一批核心关键技术产品,有利地推动了农业生产的智能化、管理数据化、服务在线化,在引领和支撑山东现代农业发展上发挥了重大作用;利用多种方式构建“官产学研用”相结合的协作机制,通过政策引导、产业化推动、人才培养、研究创新以及示范带动[11],有力地推动了山东精准农业的发展。
近年来,山东省结合国家示范省建设,围绕特色优势农业产业发展需求,重点面向设施蔬菜、设施畜禽、设施水产等领域开展农业物联网、精准农业等规模化示范应用,重点在1 000多个设施蔬菜大棚、300万平方米水产养殖场和200多个规模化设施猪、牛、鸡养殖场推广应用物联网和精准农业生产技术,实现了生产现场的信息采集、无线传输、智能处理、智能控制,生产效率有了明显提升,示范和辐射带动作用明显。
2精准农业发展及其科技创新存在的主要问题2.1制约我国精准农业发展的共性因素
2.1.1成本因素精准农业机构实施的做法在农场产生额外的费用被认为是过度消费,尤其是在以家庭为单位的生产模式和在产品价格比较低时。
2.1.2农艺障碍因素早期的精准农业应用某些谨慎和有效率的方法如产量映射扩展法、选站点的具体做法,包括作物营养和精确农业信息系统等,在大多数情况下精准农业的快速发展受益于改良土壤和投入管理,使得作物产量、品质和销售业务显著提升。但精准农业目前仍处于农艺学婴儿期[6],存在重大障碍。
2.1.3技术障碍国外对于先进农业技术设备的垄断,国内农业科技的落后,研发能力的不足,致使我国精准农业技术装备大量依靠进口,专用肥料和作物品种的开发也严重依赖进口。
2.1.4传统因素国外精准农业技术是针对大平原地区、大块农田来实施,而我国复杂的地形条件,各式各样的农田类型,农机化技术水平、土地利用率、规模化集约化程度、综合生产力等都与发达国家相比存在相当大的差距,且大都是以农户为单位的小块耕作,大型智能农业机械在有些地区根本就无法实施。
2.1.5基础设施因素我国农业基础相当薄弱,发展相对滞后,还达不到精准农业的相关要求。据调查,由于农田水利灌溉设施老化,现有耕地有效灌溉面积不足45%,中低产田比例高达78%[12]。此外,农村青壮年劳动力中,文化程度在初中及以下的占90%,而大专及以上的仅占0.6%。
2.2制约山东省精准农业发展的主要因素
一是耕地类型差异、地形条件及不同地貌区域经济发展水平差异较大,耕地高度细碎化,农业机械化和集约化水平不高。二是农业基础设施建设滞后,经济效益显现时间漫长,农民素质整体水平不高。三是信息技术和装备对农业支撑不够,设施装备简陋,特别是计算机管理不能完全配套,难以达到精准操作,专用品种及肥料的研发滞后[13]。四是经营管理水平较低,行业质量标准难以统一,产品市场定位不明确针对性不强,缺乏专门的营销配送网络,经济效益不高。五是精准农业关键技术仍依靠国外引进,成本较高且针对性不强。山东精准化养殖走在全国前列,但大田的精准化作业与东北相差很大,智能化农机装备少。
2.3山东省精准农业科技创新存在的主要问题
2.3.1创新效率与产出效益不高山东在人均课题数量、获奖成果、技术性收入等方面与先进省市相比差距较大,在国内外有重大影响的科研成果相对较少,农业科技投入增幅有限,农业科研成果产出效率较低。
2.3.2科研队伍整体实力不强有重大学术影响的专家和创新团队少,部分领域缺乏高水平学科带头人,高层次后备人才储备不足。
2.3.3相关学科发展不平衡农业科研院所、高等院校之间发展不平衡,内部存在着学科研究方向不明、布局重复、传统优势学科弱化、新兴学科发展缓慢、综合学科不强等问题。高水平研究人才主要集中在几个优势学科,分布不均衡,科技推广力量相对薄弱。
2.3.4农业科研成果转化机制不完善农业科研与产业有效对接的机制以及农业科技成果快速转化的渠道还未建立;知识产权的利用、保护和管理水平还比较低,对外农业科技合作的领域层次和机制模式等需要继续拓展和完善,科技产业开发能力需要提升。r业科技对产业发展支撑不足,对农民增收的显示度不高。
3支持山东省精准农业科技创新的对策建议
结合国内外精准农业的发展趋势及具体省情,山东省精准农业科技创新应关注以下主要方向:一是粮食作物精准种植,以各级农业科技园区为主体,结合渤海粮仓工程深度实施,重点研发精准播种、收割技术以及节水、节肥精准农业技术体系。二是自主研发与引进相结合,储备和发展精准农业信息技术、智能设备及种肥等配套物资;因地制宜地引进以以色列、荷兰为代表的小型工厂化精准农业和投资少、对设施要求不高的新西兰数字农业模式,推进集成创新和引进消化吸收再创新。三是开展农田信息和农情监测服务,通过地理网络信息系统和基于传感器的精确田间管理系统提供农田基本信息;利用卫星遥感监测数据进行产量预报,通过基于多源遥感数据的协同反演与监测提供基于农田尺度的关键农情参数,满足农业生产管理的远程调度和即时调整需求。
随着山东农村经济实力的不断增强,农村土地的三权分立使土地流转加速,农业经营规模不断扩大,生产组织形式逐步由单家独户向农业合作社统一经营,精准农业技术在全省大范围应用的时机已经基本成熟。本研究从以下几方面提出支持山东省精准农业创新的对策建议,全面推进精准农业技术的应用和快速发展。
3.1把握精准农业科技创新重点
适应山东现代农业发展需求,坚持“三化两型”,提升精准农业关键核心技术的原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新能力,加快研发性能稳定、操作简单、价格低廉、维护方便的适用“傻瓜”型智能装备,逐步实现精准农业技术重点领域的自主、安全、可控。
工程化:建设精准农业技术学科群,进行工程化技术创新,科学布局一批工程化实验室,培育成果孵化平台,构建“基础研究-工程化-产业化”科技创新链条。
智能化:研发适合省情的传感器、采集器、控制器,推动传统设施装备的智能化改造,提高设施和装备的智能化水平。重点进行光、温、水、土、肥、饲料投喂、灾害防治等精准管理技术研究[14]。
机械化:以农业机械化为突破,研究适合复杂地形的大中小型智能机械,建立农业机械信息收集体系[15],提升农业生产精准化、智能化水平。
绿色型:围绕高效绿色种养、循环农业、资源综合利用以及资源数据的采集、分析与管理等,开展相关工程化技术创新研发。
安全型:促进农机精准作业、遥感监测、病虫害远程诊断、温室环境自动监测与控制、水肥药智能管理、精准饲喂、水体监控、饵料自动投喂等快速集成应用,构建健康栽培、生态养殖模式和标准化体系以及质量安全可追溯体系。
3.2以农业产业发展需求为导向,开展精准农业关键领域创新
精准农业的发展要由市场定位, 并随着市场的变化在更高层次上实现精准农业科技创新[16]。以市场为主导,面向产业需求,促进精准农业关键适用技术研发和成果转化。一是建立以产业需求为导向的科研立项制度和机制,强化激励机制,鼓励科技人员通过技术入股、技术承包等形式,创办涉农科技型企业、家庭农场、农民专业合作组织等生产经营主体。二是加强关键技术节点的衔接研究,精准对接产销,推进产业链与创新链的整合。三是对接产业技术支撑体系。以创新团队、重点实验室、试验台站为主构建产业技术支撑体系,实行产业配套、技术集成、市场运作相结合,建设农业产业链技术支撑。四是发展科技金融。完善金融资金支持精准农业科技创新的政策措施,探索社会资金投入创新的机制[17]。五是围绕农业转型升级,运用跨界融合、共建共享的互联网思维,促进现代信息技术在精准农业各环节、各行业的应用。
3.3加强政策引导,完善创新管理
充分发挥政府的引导作用,强化精准农业科技创新与服务,促进科技成果转化[18];持续投入、技术进步、人才储备是精准农业科技创新的不竭动力。要加强协同创新,推进产学研、农科教紧密结合,探索科研与创新并重、创新创业一体化的科技创新管理机制,引导科技人员围绕精准农业创新体系建设开展科学研究、技术创新和市场应用。以科企联合研发为抓手,企业和团队相互融合,搭建科技创业孵化服务和技术交易等平台,加快培育领军人才、专业人才和创新团队,提高科研效率和效果。
3.4研究构建精准农业全程社会化服务体系
工业化、城市化的发展,造成了农村大量劳动力的转移,精准农业是未来农业发展的趋势。围绕“种、管、收、运、储、加”全产业链,探索建立全省精准农业社会化服务体系,通过科研院所、农业企业、专业合作组织与政府管理的紧密结合,实现科技、推广、培训服务一体化,推动全省精准农业科技服务社会化。
3.5构建精准农业科技创新体系
为满足农业现代化发展的要求,研究适度规模的、高度机械化、装备智能化的精准农业技术模式,有针对性地开展精准农业科技创新,构建农机农艺相结合的精准农业标准化技术支撑体系,集成创新支撑精准农业发展的信息化、生态化、标准化关键技术,研发一批适合不同区域、不同对象的精准高效的农业生产智能化装备,培育精准农业产业集群,形成一批适合山东主要粮食作物、设施蔬菜、果树、畜禽、海洋水产等产业特点的精准农业发展模式。具体来说,一是进行农业信息精准处理与决策关键技术研究;二是精矢种控制技术研究;三是水肥药精准施用技术研究;四是高效采收控制技术研究。
3.6实施山东省精准农业科技示范工程
以切实服务山东区域农村经济和社会发展为重点,有效聚集创新要素和资源,建立健全覆盖全省的精准农业协作攻关体系,构建运行高效的协同创新模式。以实现农业节本增效和农田生态环境改善为目标,探索适合山东特点的精准农业发展模式和创新机制。选择农业产业化龙头企业、农民合作社、家庭农场、互联网企业等市场主体,加快主要粮食作物、设施蔬菜、果树等精准农业技术的推广应用,通过信息化、智能控制等技术,实现农业产前、产中、产后全产业链上的精准化、生态化、标准化,促进农业产业结构调整和转型升级。
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1数据来源
本文的研究数据来源于2013年在安徽省粮食主产区18个粮食生产示范县的粮食种植户的问卷调查。每个示范县采用随机抽样调查方式选择15至20户农户,共获得有效调研问卷238份。调查内容主要涉及种植户粮食生产情况、粮食生产技术采用的情况、及农业新技术的需求情况和农户获取农业新技术的来源等。
2农户农业技术采用现状
2.1良种采用率较高品种是重要的农业生产资料,其质量的好坏直接影响到作物产量和品质,近而影响到农业生产效益。调研结果显示,超过50%以上的(占54.08%)的农户选择了高产、优质、抗倒的品种,其次有23.98%的农户选择高产的品种。表明,在实际的粮食生产过程中表现出高产、稳产等综合性能好的品种,较易获得农户的认可。
2.2农户农业机械化比重明显提高农业机械化是农业现代化的重要内容之一,它可以解放劳动力,推动农业技术推广,加快农业集约经营等重要作用,进而可以解决谁来种地难题。近年来我省粮食生产装备水平和机械化水平都有了一定提高。农机化作业普及程度的提高对提高粮食单产、减少自然风险、实现农业生产规模化经营发挥了关键作用。由调研结果显示可知,所有农户在粮食生产过程中均采用了农业机械化服务,其中,小麦、水稻的耕作机械化率分别为97.7%和99.6%;播种、插秧的机械化率分别为89.0%和31.9%;收获机械化率分别为97.7%和93.7%。
2.3农业技术信息来源多元化趋势为农户提供农业技术信息及相关技术服务的主体呈多元化趋势,主要包括基层农业技术推广组织、农业企业、村委会、农资销售部门、农民协会、农民合作社、亲戚朋友邻居及网络等。随着农业生产经营方式的转变,农业生产的商品化、社会化程度越来越高,农户对农业新技术的需要也越来越多。调研结果表明,仍是传统的方式跟周围农民看样学习和自己摸索农业技术的的农户分别占被调查农户的14.99%和6.31%,来自县乡农技人员田间指导的农户所占比重为38.07%,看电视、书刊、报纸获取农业技术信息的农户比重为22.68%,手机获取农业技术信息的农户占7.50%。可以看出,农户获取农业技术信息的渠道日渐的多元化,其中外部渠道起了主导作用。
2.4农作物秸秆综合利用程度逐步提高农作物秸秆的处理方式主要有直接露天焚烧、全量还田、出售、生产沼气、用作青饲料、用作燃料等,目前各地大多以秸秆直接燃烧为主,利用效率低,且环境污染严重。今年安徽省农委了《农作物秸秆综合利用技术方案》,包括秸秆机械化全量还田利用、饲料化利用、基料化利用等渠道,制定了详细的技术实施意见。省财政厅向我省生物质电厂下达农作物秸秆发电财政奖补资金加快推进秸秆能源化利用,促进了资源节约和环境保护,改善了大气环境质量。目前,安徽省农作物秸秆利用具有明显的环境友好型特点,主要是将作物秸秆还田、燃料用、饲料用等。
3农户技术需求分析
3.1农户对未来粮食生产中最希望使用的先进农业技术分析农户按照自己的需求对未来粮食生产中最希望使用的先进农业技术进行排序,排序情况如图1所示。排序在第一位的农业技术是病虫草害防治技术,技术需求的农户比例达78.2%,其次是新品种和简化栽培技术,技术需求的农户比例分别为54.62%和50.84%,再次是播种技术和施肥技术,技术需求的农户比例分别为46.64%和45.38%,对灌溉技术、新农机农具新肥料和新农药的需求也有较大比例。由此可见,在粮食生产过程中涉及到多种栽培技术,其中农户对产中病虫害防治技术、新品种、简化栽培技术、播种技术和施肥技术需求较为迫切,对灌溉技术、新农机农具新肥料和新农药技术也有比较大的需求。通过对粮食生产过程中最希望采用的农业技术类型分析看,高产技术需求比例最大,占32.18%,其次是省工技术占技术需求比例的26.47%,优质技术和节水技术分别占技术需求比重的19.20%和13.49%,环保技术也有一定需求,占需求比重的8.13%。图1农户对粮食生产先进技术需求总体状况
3.2农户对粮食生产具体技术措施的需求分析农户对农作物病虫害防治技术调查结果显示了病虫草害防治技术是农户技术需求比例最高的农业技术。说明在粮食生产中,病、虫、草害造成的损失较重。对安徽省粮食主产区水稻、小麦和玉米的调查结果显示,水稻的病、虫、草害造成的损失中,由病害、虫害和草害引起损失的比例分别约为53.79%、40.69%和5.52%;小麦的病、虫、草害造成的损失中,由病害、虫害和草害引起损失的比例分别约为79.78%、11.80%和8.43;玉米的小麦的病、虫、草害造成的损失中,由病害、虫害和草害引起损失的比例分别约为35.62%、60.27%和4.11%。可见,在粮食生产中由病害和虫害造成粮食损失较为严重。采用农作物新品种可以节省化肥、农药等生产要素投入,也可以提高产量和品质。农户调查显示,新品种是农户需求仅次于病虫草害防治技术的农业技术。农作物的品种性状包括产量、品质和抗性。农户选择高产、优质、高抗的品种比例达到54.08%,说明农户综合性状较好的品种作为首选。其次是产量高的品种占比23.98%,高产、优质的品种占17.35%,优质的品种仅占4.59%,可见目前仅品质好的品种仍然不能获得农户的认可。农户把高产、稳产的品种作为首先的因素。伴随着安徽省城镇化、工业化的加速推进,农业劳动力的快速转移,种粮兼业化现象普遍发生,在目前农业劳动力短缺的形式下,农户对简化栽培技术需求较为迫切,农户的技术需求比例达到50.84%,提高机械化装备水平可以提高劳动生产率。小麦和玉米的播种机械化率分别达到89.0%和84.5%,播种机械化水平较高,水稻的插秧机械化率达到31.9%,机械化水皮较低,主要是以人工插秧为主,当前迫切需要提高插秧的机械水平。肥料在粮食增产中发挥重要作用,调查显示当前氮肥使用过量,化肥农药施用量和施用方式对生态环境和土壤已造成严重污染,目前农户迫切需求改进测土配方施肥和施肥方法。
4结论与讨论
通过对安徽省粮食主产区农户的调研,结果显示有75.88%的农户认为近几年的粮食产量比以前略有增产,而增产的原因主要是用了新品种、新农药防治病虫害、掌握了新的施肥方法及气候好,风调雨顺。调研农户对粮食生产先进技术的需求显示农户对病虫草害防治技术、新品种、简化栽培技术、播种技术和施肥技术需求较大,其中有78.15%的农户把病虫草害防治技术排在了技术需求的首位。表明在粮食生产过程中,病、虫、草害造成的损失较为严重。调查显示在病虫害防治过程中超过1/2以上的农户遇到的最大问题是不知道何时打药及打多少药。建议农技部门提供病虫草害的精准预报技术、加强合作社的植保服务工作和建立完善植保社会化服务。新品种是仅次于病虫草害防治技术求的一项需求较强的技术。在农户对新品种的性状调查中,高产、高抗的品种是农户选择作物品种的首要考虑因素。在目前生产条件下气象因素仍然是限制粮食稳产的重要因素,农户选择受高温、旱灾影响的农户比例分别达50.98%和24.18%,农户选土壤肥力差和土壤质地差的比例分别为59.46和29.13%。可见,在粮食生产过程中,气候条件和土壤质量仍然是粮食增产的重要影响因素。建议农业气象部门做好农业气象服务、研究提高中低产田改造技术及选育高产、稳产等综合性状好的品种,以满足粮食生产的迫切需求,以保证我国的粮食安全。
篇7
1.基层农技推广网络基本处于线断、人散、网烂的局面。
2.乡镇仅有的在岗农业人大部分时间从事着与农技推广不相干的工作,有的已跳出农技推广队伍,致使农业技术推广队伍人员变化大,流动性强,难以发挥应有的职能作用。
3.基层农技推广条件差,待遇低,农技人员推广积极性小,发展潜力小,观念陈旧,知识老化,不适应新形势下农业生产的需要。
4.我县现有的农业专业技术人员,都已中年或老龄化,尽管他们在生产一线,有一定的实践经验、工作方法和推广能力,但多年来没有得到农业新技术、新方法的培训和充实,知识老化,观念相对陈旧,与日新月异的新农业生产形势不相适应。
5.推广经费不足,推广条件差,新技术转化率不高。商水县、乡农技推广经费严重不足,这是一个不争的事实,部分乡镇基本没有这部分工作经费,导致农业技术推广条件差,推广手段落后,甚至一些基础性的试验示范项目也不能组织实施,对农民群众的培训指导也无法开展,直接制约着技术的传播速度和推广效果的提高。
二、加强农业技术推广工作的对策和措施
1.建设多元化的农业技术推广体系,健全网络,夯实基础。
(1)强化县级要抓好县级农业技术推广机构建设,投入资金,加强装备,建立起一支结构稳定、素质高、战斗力强的农业技术推广队伍,这对推广工作的顺利开展起着至关重要的作用。
(2)充实乡级要抓好乡镇农业技术推广站建设,通过建立健全农业技术推广管理制度,落实农业技术推广责任,下移管理重心,提高技术和致富信息等服务,加强农业新技术的宣传教育,营造一个人人热衷于农业新技术推广的良好氛围。
(3)发展村级网点是指依托农业大户,建立村级最基层的农业技术推广网点。随着市场经济的发展许多农业大户应运而生,他们也是农业技术推广的主力军,也是农业技术推广体制创新方面最具活力的一个突破口。
2.结合农业实际,搞好农业科技示范园区建设,打造商水农业亮点。
(1)科技示范园区是农业技术演示的窗口,是增强农技服务功能的基础。创建农业科技示范园区,就是要给农民树一个样板,通过园区的建设,经营以及较高的效益,吸引农民照着学,跟着做,使高新技术尽快尽可能多地应用于农业生产。
(2)商水是典型农业大县,全县粮食生产对国家粮食安全做出了较大的贡献,近几年我县“百千万”工程万亩粮食高产量创建活动已连续开展,但高产创建示范方内农民素质参差不齐,为确保高产创建活动更加有效开展,建议政府做出大力动员,强力宣传,鼓励示范方内农民进行土地流转。
3.搞好宣传,广造舆论,培养农民的推广主体意识。
农业科技推广工作人员要本着坚持“向社会宣传农机,让农民了解农业技术”的原则,充分利用广播、电视、报刊、杂志、网络等多种媒体,加强对农业新技术,新机具的宣传,让全社会认识农业技术、了解农业技术、关心农业技术和支持农业技术推广,使农业技术推广部门在社会上有影响,在农民中有威望,因势利导农民,用科技知识武装农民。
4.加强农业技术信息服务工作。
当今时代是信息时代,农业技术推广也离不开信息支撑,如何更快更好更准确地获取相关信息,对农业技术推广工作尤为关键。因此农业技术推广部门要争取建立方便、快捷的县级农业技术信息网,并实现与全国农业网联网,及时为基层农业技术服务站、农资经营组织、种植大户提供农业新产品、新技术市场需求。
5.加强培训学习,更新思想观念,提高队伍建设。
篇8
[关键词]技术,推广,措施
中图分类号:F323.3文献标识码:A文章编号:1009-914X(2016)17-0143-01
当今社会,农业技术推广难已经成为事实,我们必须要从根本上解决这个问题。首先,我们需要技术上的转变,要进一步更新技术、改变思想、改变观念、采取实际有效的措施,以实现农业增效,农民增收为目标。然后,运用新的农业技术切实地为农民服务,让农民得到实惠,从中解决推广难的问题。所以,建议以下几点:
1加强宣传力度,把农民被动接受农业科技变为主动
要想把农民接受农业科技变主动,首先,就应该把农业技术的推广和农业生产产业化结合起来,同时,再与优质高产的农业体系结合起来,努力提高农业收益和农业弱质产业的地位,这样一来,农民就会觉得确实给他们带来了实惠,便会不由自主的在农业技术推广方面加强宣传。另一方面,努力激发农民学习科技的兴趣也是很重要的,所以,要学会运用各种不同的宣传方式来提高农民的学习兴趣,然后再和农户之间形成一种互利的技术承包合同。这样一来,就能快速提高农民接受推广建议和采取技术措施的积极性。
2做好科技示范,使农民间接了解农业新技术变为直接
现在很多农民都是一些现实主义者,所以他们不愿意花钱去应用自己不太了解的新科技、新技术,因此就导致每一项新的技术做推广的时候,大多数农民都持观望态度。也正因为这样,农业技术推广部门就更要做好各种科技技术的示范工作,对一些好的农业技术项目,比如增产大、效益高、推广面大的,都要在各个县、区、村、镇做好示范。同时,要在各个地方建立示范户和示范基地,让农民能亲眼看见效果,用事实改变农民的态度,改变他们传统的经营方式,利用科技走上致富之路。
3加大技术培训,使农民应用科技从外行变为内行
当前农村经济的发展和农民素质的高低都存在一定的差异,所以,要加强农民农业技术的培训,必须要突出一定的层次性和一定的实用性。对于科技文化素质稍低的农民,可以根据农作物的特点进行实地培训和现场示范。这样可以增强他们更多的农业科技意识,同时还能提高他们运用农业技术进行自作的能力。除此之外,对于那些没有经过正规教育的走基层的农业技术服务推广人员,也要加强对他们的学习教育,通过不同的方法提高他们的个人素质和业务素质,对他们自身和接受推广的农民都有很大的好处。
4完善配套服务,使农民从农技应用中的实惠从理论变为现实
作为农业技术部门的明显优势就是:队伍专业、人才众多、分布广泛、信息灵通。产前、产中、产后的全程配套也在农技部门的服务范围之内。所以,产前一定要负责搞好市场调查,为农民提供精确的信息和技术准备;产中产后可以决定采取怎样的经营方式,开展其他农副产品的服务,比如:收购、加工、储运、销售等,做到实实在在为农民排除后顾之忧。从而实现农副产品的多层次增加收入,让农民得到更多切实的实惠。
5强化运行机制,使农技推广机构从“空心”变为“实心”
要想搞好农业技术推广工作,增强整体实力,那么,良好的运行机构是最关键的。因此,推广部门要改变以前的推广模式,把技术、推广和经营理念等结合在一起,走出一条新的发展道路。通过引进新品种、销售新品种、管理新品种形成一条龙服务,让农业机关人员走出大门,到基层去发挥自己的特长,开展技术承包,实行农业技术推广和经济报酬相连。既调动了技术人员的推广积极性,也增强了农业技术机构的实力,使基层的推广机构进一步完善和提高。
6强化机构,合理构建新的推广网络
构建县、乡、村、科技示范户的四位一体推广网络,而县、乡、村各自的任务也要合理分配,县要注重推出新品种、新技术的引进;乡要注重新示范的推广,发挥示范性作用。同时要结合乡镇产业的实际情况,确定区域网络,配置相关的专业人才,才能最好最快的为产业服务。同时也要进一步培训大量农民技术人员,积极主动培育示范户,让他们做好一定的带头作用。
7发挥技术优势,培育新型农业合作组织
建立新型农业专业合作组织,充分发挥出农业的优势。目前,这种合作组织是一种新生事物,所以要让这种新型合作组织在农业产业化发展中起到重要的推进作用。同时,要根据产业结构的主要情况,进一步加大对这种新生合作组织的培育,使农业技术推广体系不断壮大。
篇9
关键词 物理农业;声波助长;电子杀虫灯;农业应用
中图分类号 S152 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)08-0211-01
Effect on Soil Environment of Modern Physics Agricultural Applications
HAO Yu-jia ZHANG Han-si ZHANG Lei YANG Shao-qi LI Jian-fei MENG Chang-yi LI Guang-yu
WANG An LI Zi-lin
(Jilin Academy of Agricultural Machinery,Changchun Jilin 130000)
Abstract Pesticide spraying and fertilizer applying were the important contents in agricultural operations.Based on agricultural operations unit,the conduct of agricultural land were plowing,planting,fertilizing,harvesting,etc.These treatment could help to improve agricultural yields average.In the process of growing crops in the affected virtually fertilizers,pests and other external factors,which brought huge losses to agriculture,agricultural promotion and demonstration of modern physics applied technology not only improved the environment for the growth of agricultural crops,could be beneficial to agriculture sustainable development,but also promoted agricultural pollution innovative new agricultural technologies in the rapid development of technology in the field of agriculture,the impact of its application technology on soil environment was very significant.
Key words physical agricultural;sonic fueling;electronic insecticidal lamps;agricultural applications
在现代农业科学技术不断进步的条件下,物理农业是现代农业应用技术的重要组成内容,其作为一项与时俱进,实施可持续农业为前提的新兴农业技术取得了长足进步,减少了化肥和农药及农用地膜使用量,作物产量有了很大的提高,趋利避害,将农业生产作业过程中的问题减小到最小化,为现代农业技术与农业科技装备发展提供了经验。声波助长仪与电子杀虫灯配合使用,减少了虫害,降低了水分的消耗,同时促进了植物的生长和植物对水分的利用[1-2]。
1 现代物理农业应用技术对土壤水分的影响
现代物理农业应用技术的应用,给作物创造了良好的生长环境,有效地控制了虫害,促进了作物的生长,加快了作物对土壤中水分的利用。不同耕作条件下对0~20 cm土壤水分的影响如表1所示。
2 现代物理农业应用技术对土壤养分的影响
声波作为一种机械波,刺激作物根系和茎叶,提高作物对可溶性糖和蛋白质的吸收,为作物生长提供条件。电子杀虫灯的使用,降低农药的喷洒次数,降低了虫害,降低了土壤中的农药残留量,减少了农业开销[3-4]。将二者引进于温室,通过技术集成,强化2种技术在一起的优势,形成优势互补,其对土壤养分的影响如表2所示。
3 现代物理农业应用技术对土壤容重的影响
在0~20 cm土壤层,与物理农业应用技术的容重平均值比较,以传统农作技术下的土壤容重高[5-6],如表3所示。
4 结论与讨论
现代物理农业应用技术,减少了肥料与农药的使用,不但有效保护了土壤,保护了农业资源,有效地遏止了虫害的发生,而且增加了产量[7-8]。此项农业技术,达到了增产目的,同时保护了农业资源,真正实现了绿色农业,无污染农业。
5 参考文献
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篇10
关键词 农机农艺;融合;现状;问题;对策;安徽阜阳
中图分类号 S233 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)01-0102-02
阜阳市土地面积9 775 km2,耕地面积58.5万hm2,农业人口880万人,地处黄淮海平原—江淮平原,在我国南北气候分界线秦岭、淮河一线的交界处,地势平坦,四季分明,雨量适度,光照充足,适宜各类农作物和动植物生长繁育。阜阳农业的快速发展离不开农艺技术的大力推广,离不开农业机械化的广泛应用。近年来,在农业技术推广工作者与农机研究工作者的具体实践工作中,已深刻认识到农机农艺紧密结合是实现农业生产高产、优质、高效的根本保障,是实现农业机械化和农业现代化的必经之路。
1 阜阳市当前农业生产经营模式
目前,阜阳市农业生产经营模式还是以传统的为主,另外以土地流转中租赁经营模式、合作社带动模式、技术承包模式、示范园区模式等一批经营规模大、技术含量高、经营机制优、带动效果好的新型农业生产经营模式也在渐渐突起,共同带动阜阳市农业的快速发展。
近年来,特别是2012年以来,阜阳市委、市政府高度重视农村土地流转工作,坚持把推进农村土地流转及规模经营作为破解“三农”问题的突破口和关键环节,采取积极有效措施,强化宣传引导,加大扶持力度,为促进土地流转创造有利条件,不断探索土地流转新模式和有效运行机制,取得了明显成效。据统计,截至2013年9月底,全市土地流转面积达到23.53万hm2,比2012年净增8万hm2,增长52%;土地流转率由2012年的27%增长到42%,比全省平均水平高出15个百分点。在基础上发展规模种植,农村土地流转的速度在逐步加快,这也为农业机械化发展奠定了有利的基础,推动了农业现代化的发展。
2 阜阳市当前农艺、农机化发展现状
2.1 农艺技术发展现状
阜阳的农技工作人员数年来一直致力于农业发展,以高产、优质、高效为目标,为阜阳农业发展做出了突出的贡献。2005年以来,阜阳市紧跟安徽省实施粮食生产三大行动步伐,按照“依靠科技、主攻单产、致富农民”的新思路,认真贯彻实施小麦高产攻关活动、水稻产业提升行动和玉米振兴计划,大大提高了粮食生产能力。同时粮食生产三大行动也为农业科技创新和农业技术推广提供了一个很好的发展平台。水稻、小麦、玉米、大豆等主要农作物生产过程中,一些高产栽培技术得以广泛应用与推广,如:小麦规范化播种技术中耕作整地,深松、耕翻或旋耕,耕后耙地镇压,强化浇水造墒或镇压塌实土壤,药剂拌种或种子包衣,做到适期、适墒、适量播种,保证播种质量,强化播后镇压等高产栽培技术的应用,挖掘出高产小麦品种的增产潜力。
在水稻生产中,实现“五统一”,即统一品种、统一配方施肥、统一病虫草害综合防治、统一田管、统一机收。摸索出水稻节水健身栽培技术,即全生育期推行浅湿干间歇灌溉技术,需水临界期遇雨蓄水,一般返青期浅水,分蘖期前期浅水湿润交替;全田总苗数达到预期穗数80%时晒田,至拔节初期,以干为主,根据天气情况可分次搁田控苗。既能节约水源,又能培育水稻壮苗,为水稻丰产打下基础。为了挖掘玉米增产潜力,加快玉米生产发展,借助玉米振兴计划推广玉米“一增四改”技术。即合理增加玉米种植密度、改种耐密型品种、改套种为平播、改粗放用肥为配方施肥、改人工种植为机械化作业。这些农作物种植技术的推广,使得作物能够发挥出最大的增产优势。
2.2 农机化发展状况
近年来,阜阳市农机局以调整优化农机装备结构为主线,以落实农机购置补贴政策为杠杆,以提高薄弱环节农机化作业水平为重点,以加强农机社会化服务体系建设为抓手,加大政策支持,强化公共服务,推进技术创新,加强农机农艺融合,阜阳市农机化实现了又好又快发展。从2004中央财政对农业机械装备项目和购机补贴的财政支持项目后,农民购机积极性增大,农业生产机械化程度有了较大的提高,农业机械化也得到了飞速发展。2012年以来,阜阳市农机总动力达661.6万kW,拥有各类拖拉机15万台,其中大中型拖拉机2.54万台,大中型拖拉机配套农具5.75万台,联合收割机1.53万台,农业机械化基本上满足了农业生产需要。2012年完成机耕作业面积99.4万hm2,机播面积83.4万hm2,机收面积80.87万hm2。主要农作物农田作业综合机械化水平达到85%,其中小麦的耕种收基本实现了全程机械化,玉米机收率大大提高,达到42%,比2011年提高13个百分点。阜阳农业机械化的飞速发展也为农业现代化提供了有利的基础条件。
3 阜阳市农机农艺融合现状
近年来,阜阳市农业工作人员深刻认识到加强农机农艺融合的重要意义。通过近几年来的农机推广实践,也深刻体会到农机农艺紧密结合是实现农业生产优质、高产、高效的根本保障,是实现农业机械化和农业现代化的必由之路。加强农机农艺融合,促进农机农艺协调发展,实现粮棉油糖等大宗农作物机械化水平明显提高,养殖业、林果业、设施农业、农产品初加工机械化协调推进。目前,阜阳市农机农艺融合还处于初探阶段,农业发展到现在,都是农机一味地服从农艺要求,农艺稍作改变就需要新的农机同样进行改进,往往造成农机制造或使用上的困难。此外,农艺师与农机设计者的沟通较少。搞农艺的不懂农机设计和生产的复杂,搞农机的也不了解农艺发展需求的不断变化。而农艺的不断进步,必然要求相应地革新生产工具;新的生产工具的出现,又使先进的农艺不断得到巩固、充实和完善,推动农业生产向前发展。
4 农机农艺融合存在的问题
4.1 农民群众认知程度低
阜阳现在的农业生产经营模式仍以传统的为主,受传统的农业耕种习惯影响,人们对农机农艺结合的重要意义认识不足,“精耕细作”的意识淡薄,“靠天收”的思想较严重。
4.2 农艺技术与农机化技术融合度低
例如玉米等作物在种植过程中,行距设置繁多,栽培模式各异,影响玉米机械化作业,科学规范行距成为推动玉米收获环节农机农艺融合的关键。现有的种植、收获技术模式是在传统的人工作业基础上发展和沿袭下来,有些不适合机械化作业。水稻机插秧技术推广涉及到许多技术方面的问题,从育秧方式、品种选择和播种量的确定,插前秧苗生长期温度、湿度的控制及肥、水、药的管理,到机插秧龄的选择和机插后的大田秧苗管理等技术问题都与农艺有关。农机推广技术人员对农机化技术比较熟悉,但真正能熟练掌握相关农艺知识的复合型技术人员较少。在整个推广过程中,只要育秧环节中任何一项农艺技术掌握控制的不好,育出的秧苗就不能保证正常机插,最终影响到水稻种植的产量。
4.3 农机与农艺不相适应
农业机械作业与农艺不适应,农机与农艺融合程度低,农机技术推广与农艺技术推广不协调,一直以来都是各搭各的台、各唱各的戏,懂农机技术的不懂农艺,懂农艺技术的不懂农机,造成2个方面技术格格不入。
5 加强农机农艺融合的对策
5.1 加强组织领导与协作
为更好地推进农机农艺融合,提高农业生产效率,农机、农艺各部门可共同成立农机农艺融合协调小组和农机农艺融合专家小组,密切沟通协作,建立定期联系、沟通和会商制度,协调解决农机化发展中遇到的困难和问题,共同做好技术研究、技术配套和技术指导工作[1]。
5.2 广泛宣传,营造氛围
可利用广播、电视、现场会、培训班等方式宣传农机农艺融合的重要意义,向农机专业合作社、农机大户和种粮大户进行重点宣传,努力营造农机、农艺相结合的良好氛围,同时大力宣传农机农艺融合的先进典型,提高农民应用农机农艺融合技术的自觉性[2]。
5.3 促进农机与农艺相互配合,加快新型农机的引进试验步伐
在农业生产上,农机部门可在遵循适应农艺要求原则的条件下引进推广“适用农机”,即推广对当地现有农艺适应性、机器可靠性和经济性均高的农机具。农业技术部门可在作物各种植形式上按照当地定型的农机具性能、形式,规划农业种植布局[3]。
5.4 开展培训,提高农民应用农机农艺融合技术的科学性
农机、农业等有关部门共同配合,开展农机农艺融合的技术宣传培训活动,特别是大力开展秸秆机械化粉碎还田技术、玉米机械化收获技术、玉米保护性耕作技术、设施农业技术等实用新型农机化技术和农艺技术,提高农民应用农机农艺融合技术的科学性[4]。
5.5 建立农机农艺相结合示范基地
可以农机合作社为依托,建立农机与农艺相结合的试验示范基地。同时,积极培育农机农艺融合的典型,发挥好示范带动的作用,加强典型示范引导,提高农民应用农机农艺融合技术的自觉性[5]。
5.6 认真总结,逐步推进
农机农艺结合是农业机械化发展的方向,是推动农业可持续发展的重要选择,是一项复杂的系统工程,需先易后难,逐步推进。科技推广工作者可通过对项目制定、组织实施、技术指导的总结,及时发现问题,调整思路,制定中远期发展目标,以点带面渐次推进[6]。
农业机械化是农业现代化的重要组成部分,实现农业现代化、提高劳动生产效率,首先要发展农业机械化,而发展农业机械化必须协调好农机与农艺的关系[7]。农机和农艺是一个辩证统一体,农艺是农机的服务方向,农机是农艺的实现载体,两者只有高度结合才能充分发挥农业机械和种植技术的潜力,实现农业增产增效的目的[8-9]。阜阳市属于黄淮海平原地区,耕地面积广阔平坦,有利于机械化操作。自土地流转以来,规模种植也越来越大,迫切需要借助机械化力量来提高农业生产效率,减少人力劳动。在目前主要农作物综合机械化水平大幅提高的背景下,加强农机农艺融合已经成为农业稳定增产、保障粮食安全的重要手段,农艺专家与农机专家必须携起手来,互相配合协作,共同推进农业现代化的实现[10]。
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