农业机械新技术在农业种植中的实际应用及其发展前景
作者: 袁璟农业机械化发展改变了以往我国粗放型的农业生产经营模式,为实现集约化和规模化农业生产经营模式提供了助力。因此,需要在农业生产种植过程中以现代化的农业机械新技术为依托,全面提升农业生产种植的效率和质量。为此,本文首先对我国农业机械化发展的现状进行了阐述。其次,对农业机械新技术的应用对农业种植的积极影响进行了分析。最后,对农业种植中农业机械新技术的应用及其发展前景进行了探究,希望为相关工作者提供参考。
近年来随着科学技术力量的不断发展,农业生产种植过程中出现的新型农业机械越来越多,为产业结构的转型和升级起到了积极的推动作用。不过为了加强农业机械新技术的推广和应用,切实提高我国农业的机械化水平,需要根据农业发展的实际情况研究更加适合的新型农业机械技术,推动农业机械技术向智能化、信息化和环保化方向发展。
一、我国农业机械化发展的现状
目前我国农业机械化水平越来越高,农业机械化应用的领域也越来越广,这主要是由于各地区加强了对“三农”问题的重视,针对农业机械化的发展以及农业生产种植活动的开展给予了经济和政策方面的支持。并且采用多元化的措施不断的提升农业管理能力和农业种植能力。随着农业机械技术的应用,各地区也逐渐意识到农业新机械技术应用的重要性,并不断的拓宽农业机械设备的使用领域,进一步普及农业机械化。目前我国的农业机械化技术水平有所提升,原有的粗放型的农业生产经营模式也逐渐向现代化的、集约化和规模化的农业生产经营模式方向进行转变,传统的农业生产工艺和农业加工工艺也在不断的改革和创新,逐渐采用自动化的农业生产方式,无论是农作物的种植作业、农产品的收获都可以依靠先进的农业机械设备来完成,与传统的以人工为主的农业生产方式相比,农业生产效率和农产品的品质和产量都有了大幅度的提升。当然,农业机械新技术在应用过程中也存在一定的不足,目前普及率并没有达到预期的目标,因为农业机械新技术更新换代速度快,技术含量和研发成本高,需要农民具备丰富的专业知识,农业机械设备设施的售价比较高,导致农民望而却步,这些都影响了农业机械新技术的应用和推广。
二、农业机械新技术的应用对农业种植的积极影响
1、农业机械新技术的应用为农业产品的质量提供了保障
目前在先进科学技术不断发展和应用的背景下,农业机械技术也进行了相应的创新。与传统的农业机械技术相比,要想在农业种植过程中实现农业机械新技术的应用无疑是一个全新的挑战。传统的农业种植会受到多方面因素的影响,比如农作物种子的品质因素、农作物的病虫害因素、种植的土壤因素、种植地区气候因素等。而农业机械新技术在农业种植中的科学合理应用,不仅可以精准控制农作物种植的时间,而且还可以精准控制农作物种植过程中农药和化肥的施用量,同时还可以科学有效地防治农作物的病虫害,农业机械新技术的应用为农业生产种植带来了革命性的变化,有效的提升了农作物的生产质量。
2、农业机械新技术的应用有助于农业产量的增加
农业机械新技术在农业种植过程中的科学合理应用能够进一步提升农业种植的产量和品质。比如在农业种植过程中农作物杂交技术的应用可以实现多元化新型农作物种类的孕育,与原有的农作物品种相比,农作物新品种不仅具有较高的产量,而且品质也会更好,随着不断的推广和使用农业机械性技术农业种植的生产效率也会循序渐进的提升,单位种植面积的农作物产量也会大幅度增加,有助于实现农作物种植高产优产的目标。
3、农作物机械新技术的应用有助于农作物生产周期的改变
目前在农作物种植过程中农作物机械新技术的应用可以实现对农作物的生长周期的进一步的延长。在传统的农作物种植模式中大部分农作物产品的生长周期都会受到气候季节因素的影响和限制,目前在农业机械新技术应用的背景下,可以突破以往传统农业种植的局限性,在不同的季节实现同一农作物的种植和生产,最大限度的满足消费者在不同季节对于农产品的需求。目前在农业种植过程中广泛采用的蔬菜大棚技术就突破了以往时间和季节对蔬菜种植的限制,它可以根据农作物的生长需求通过程序的设定自行调节蔬菜大棚内的生长条件,比如温度条件、湿度条件等,为农作物的高质量健康生长创造良好的环境条件,并有助于各种农作物在一年四季进行种植,改善了以往农作物的种植环境,体现出了更加明显的应用优势。
三、农业种植中农业机械新技术的应用分析
1、农业种植中液压技术的应用
目前随着农业新机械技术的应用和发展,液压技术凭借着自身的先进性和稳定性在农业机械设备中得到了广泛的应用。目前在工业传感器技术和微电子技术的支持下,液压技术在应用的过程中可以实时有效地控制整个农业机械设备系统的微机,不仅可以实时采集相关的数据信息,而且还可以有效监控农业机械设备的运行故障,有助于农业生产综合效率的提升。当前在农业种植过程中液压技术的应用优势主要体现在以下几个方面:一是,液压技术的应用能够实现对农业机械设备匹配速率和能量转换的有效改善,有助于农业机械系统作业效率的提升。二是,液压技术的应用有助于优化整个农业机械系统,全面充分的发挥整个农业机械系统的柔性功能和动态特征。三是,液压技术的应用有助于优化农业机械设备的可靠性,提升农业机械设备的安全性和稳定性。四是,液压技术在应用的过程中可以利用自身在人机交互方面的优势,进一步提升农业机械在操作方面的灵活度,方便实时监控和预报机械设备的运行故障,为农业机械设备作业的安全可靠性提供了保障。五是,液压技术的应用有助于落实和贯彻环保理念。内燃机是农业机械设备运行的动力源头,因为农业机械作业的负荷会随着工作幅度的变化而发生频繁的变化,为了确保整个农业机械设备高效的运转,在电子控制手段的支持下液压系统在运行的过程中能够有机的匹配机械设备的动力和作业负载,不仅减少了农业机械作业过程中的能量消耗,而且还提高了农业机械的作业效率。
2、农业种植中自动控制技术的应用分析
在现代科学技术发展的背景下,农业机械技术与自动控制技术进行了深度融合,工作人员也可以通过提前设定农业机械设备的运行轨迹实现生产作业的自动化,进一步优化农业机械设备的可靠性,降低了农业种植过程中劳动力的投入,进一步提高了农业机械的自动控制水平。半喂入联合收割机就是目前农业机械设备中自动化技术应用的典型代表。此农业机械设备在运行的过程中,工作人员可以利用显示屏直观的获取收割机的行进速度、收割机的收割状态以及收割机的运行参数,并根据实际情况自动调整收割机对作物的喂入深度。最近几年,随着我国农业机械设备自动化水平的不断提升,农业种植过程中出现的自动化农业机械设备也越来越多。比如在小麦生产种植过程中使用的秸秆打捆机,可以自动装卸小麦的秸秆。与传统的人工捆扎秸秆方式相比,不仅提高了作业的效率,而且还节省了一定的劳动力,同时还具有良好的安全性和可靠性。在传统的农业机械设备中所使用的自动化装置比较简单,不具备较高的自动化水平,只是简单的完成相关数据信息的输入和输出。而目前随着微型控制系统的发展和应用以及传感器技术的不断提升和优化,农业机械设备的自动化装置也可以实现大量的多输入和多输出功能,进一步提升了农业机械的自动化水平。
3、农业种植中精准农业技术的应用
为了实现对农业生产种植过程的精准化控制,提前分析和预警农业生产过程中存在的各类影响因素,为农业种植过程中各类决策的制定提供有效的支持,农业机械技术在发展的过程中还实现了自身与信息技术和网络技术的有效融合,进一步提升农业机械技术的信息化水平。其中精准农业技术作为农业机械技术信息化发展的典型代表,在应用的过程中可以对农作物种植的相关数据信息进行综合性的分析,比如农作物的生产情况、农作物的施肥情况、农作物的病虫害情况等,并在定位系统的支持下,根据数据分析的结果开展精准化农田机械化作业。目前国外对精准农业技术装备的研发已经获得了显著的成效,比如精准施肥的农业技术装备、精准播种的农业技术装备和精准防治病虫害的农业技术装备等,这些精准化农业技术装备的科学合理应用不仅减少了农业的环境污染问题,而且有助于农业种植达到高产优产的目的。现阶段我国也在追赶国际的发展步伐,也越来越重视研究开发和应用精准农业技术。部分地区也在经济信息化技术的支持下实现了全程机械化精准农业物联网监测数据平台的建设,通过平台可以综合性、全面性、实时性的采集农业种植过程中的相关数据信息,比如农作物的识别信息,农作物的播种信息,农作物的灌溉信息等,并在先进GS技术、GPS技术和集成化摄像头技术的支持下实时动态化的监控机械作业的全过程,对农业机械作业的稳定开展提供了重要的保障。不过目前我国的农业机械化信息水平还有待进一步提升,需要进一步加强农业机械化信息融合发展策略的落实和贯彻,为我国农业机械产业结构的转型升级起到积极的推动作用。比如可以将先进的北斗终端设备安装在拖拉机系统中和联合收割机系统中开展更加精准、更加可靠的农业机械作业。部分地区也在农业种植过程中实现了对遥感技术的大范围使用,智能化的管理农业作业的全过程,为农业种植生产和收获的精准化发展提供了有效的技术支持,进一步提升了农业种植的智能化水平和信息化水平。
4、农业种植中计算机视觉技术的应用探讨
农业机械技术与计算机视觉技术的融合发展对于自动化获取和处理相关的数据信息提供了有效的支持,有助于工作人员全方位的统计分析农业生产信息,实现对农业生产的加工控制。计算机视觉技术在应用的过程中主要发挥的是计算机系统的作用和价值,可以准确获取相关的目标图像,并通过对图像中相关数据信息的自动分析,进而筛选出与目标有关的有价值的相关数据信息。当前在农业生产种植过程中计算机视觉技术得到了广泛的应用,工作人员可以利用计算机视觉技术以图像的形式直观化的反馈和获取农作物生产过程中产生的相关数据信息,根据相关的数据信息对农产品的生长参数进行有效明确,全面检查农产品的生产质量。目前我国立足于农产品的果实品质分级对计算机视觉技术进行了大量的研究,针对部分农作物果实研发出了相关的图像等级分类系统,比如苹果、桃等,此分类系统在应用的过程中对优等果的分辨率可以达到96%以上。目前在农作物杂草识别、农作物成长参数采集以及农作物病虫害监测方面都对计算机视觉技术进行了有效的应用,并取得了相应的成就。不过我国种植的农作物品种比较多,不同的农作物所生长的环境也有所不同,计算机视觉技术与农业机械技术的融合发展仍然处于初步发展阶段,还需要不断的深入探究。
5、农业种植中农业机器人技术的应用分析
农业机器人技术作为一种先进的农业机械技术,在应用过程中综合了以下三种技术:一是,自动控制技术。二是,计算机信息网络技术。三是,计算机视觉技术。在农业机械设备中应用先进的农业机器人技术,不仅有助于农业生产力的提升,而且还可以实现对传统农业种植模式的进一步优化和创新,对于农业机械设备的多样化使用和发展有着积极的推动作用。现阶段,我国不断加强研究农业机器人技术,参与研发农业机器人技术的单位和企业越来越多,收到了比较显著的研究成效。比如5G农业机器人,随着技术的不断改进和优化,其在农业生产过程中的应用也日趋成熟。目前将5G农业机器人应用到蔬菜水果大棚中可以全天候动态化的检查蔬菜水果大棚的相关情况。再如,研发出用于采摘林木蔬果的机器人,它的应用改善了以往以人工为主的农业作业环境,提高了农业的生产效率和质量。为了进一步提升我国农业机械设备的技术含量,还需要进一步加强对农业机器人技术的研究。此外,在农业机器人技术研发方面需要投入大量的人力、物力和财力,这在一定程度上增加了推广和使用的难度。因此,还需要加强对农业机器人的进一步研发,加大投入力度,根据我国农业的实际情况对现有的农业机器人技术进行不断改造和升级,实现对农业机械技术作业效果的进一步优化,不断提升我国农业生产的智能化水平。
四、农业机械新技术的发展前景
1、加强低成本、高效率农业机械技术的研发和应用
当前在农业机械新技术应用的过程中最大的阻碍因素是农业机械设备的价格。因此,在农业机械新技术研发和应用的过程中需要立足于低成本、高效率目标,不断改进农业机械的原料和技术,加强开发和利用联合耕作机械,实现农耕作业的进一步简化,提高农业种植生产的效率和质量。
2、加强低排放、环保型农业机械新技术的研发和应用
为了满足我国人口对粮食的需求,需要加强农业生产。而农业生产离不开大量农业机械设备的支持。然而,农业机械设备在运行的过程中需要大量的能源,这些能源在使用过程中会排放一定的污染物,影响周围的生态环境。因此,在农业机械新技术研发和使用的过程中还需要加强对新能源的开发和应用,进一步改造和升级农业生产设备,最大限度的降低农业机械设备运行过程中对能源的消耗,推动我国农业机械技术向绿色环保方向发展。
综上所述,现代农业种植活动的开展离不开先进农业机械技术的支持。目前通过农业机械技术与先进技术之间的深入融合,实现了农业机械技术的创新发展,进一步提升了农业机械技术的智能化水平、自动化水平和信息化水平,为农业种植活动的开展提供了有效技术支持,有助于实现农业生产种植的精准化发展,进一步提高了农业种植的经济效益。
(作者单位:231300安徽省六安市舒城县城关镇农业综合服务中心)