依托科技创新驱动下农业机械化高质量发展战略研究

在农业现代化背景下，农业机械化的发展仍存在缺乏技术创新以及农机装备智能化程度低等制约因素。因此，优化农业机械化发展战略已成为当前研究的热点。

一、加大科技创新力度，提高农业机械化技术水平

1、增加科研投入

深耕细作促进农业机械化技术的创新。①瞄准农业机械化作业，如精准播种、智能施肥、高效收割等核心技术难点，建立专项科研基金并鼓励科研机构与高校建立跨学科研究团队开展深度技术攻关。这些研究小组可利用先进机械设计理念、智能控制技术以及精准农业理念研发出能满足不同地区、不同农作物需要的农业机械化设备，以提升农业生产的效率与质量。②科研项目实施过程中要重视技术方法的创新和运用。如可通过引进先进仿真模拟技术来实现农业机械化作业流程的虚拟实验与优化，从而降低实际研发中的试错成本与时间。③加强和企业之间的合作和沟通。通过产、学、研、用密切结合，使科研成果更快地转变成实际应用。具体而言，可鼓励企业联合科研机构和高校建立研发平台或者实验室，共同开发有市场竞争力的农业机械化产品。另外，在加大科研投入过程中要重视对创新人才培养与引进工作。可通过建立人才专项基金，给予优厚薪资待遇及发展平台来吸引更多优秀人才参与农业机械化技术的研发与创新。同时，也可加强同国内外一流科研机构及院校的合作与交流，以联合培养和学术交流来提高我国农业机械化技术领域人才的整体水平。④要保证科研投入的有效性与持续性，还必须建立科学、公正、透明的科研项目评估机制。通过定期评估与验收科研项目的进展与成果，可适时调整研究方向与战略，保障科研工作的高效开展。也可通过建立科研成果奖励机制来调动科研人员创新的积极性与热情。

2、促进农机装备技术创新

深耕技术细节促进农业机械化装备的升级换代。①对于农机装备中的核心部分。例如，发动机、传动系统以及作业部件，应加大研发力度，引进先进材料科学与制造工艺来提高它们的性能与耐用性。如可使用轻量化材料以减轻设备的重量和提高作业效率；或研发更为有效的传动系统以降低能耗和提高作业质量。同时，也要重视对作业部件的创新设计，如研发新型刀具、优化作业角度等，从而提升农机设备在不同农作物上的适应性以及作业效果。②农机装备智能化方面，应积极引进先进的传感器技术、物联网技术以及人工智能技术等，对农机装备进行精准作业与智能化管理。通过安装多种传感器对农机装备的作业速度、作业深度和土壤湿度进行实时的数据采集，从而为精准农业提供数据支撑。同时应用物联网技术对农机装备进行远程监控与故障诊断以提高装备的维护效率与使用寿命。另外，在人工智能技术辅助下，可实现对农机装备作业过程的优化控制，如作业参数的自动调节、故障预测和规避等，从而进一步提高农机装备的智能化水平。③要想推动农机装备技术不断创新和运用，还要加强和农业生产实践的结合。可鼓励农机企业联合农业合作社、家庭农场等农业生产单位，开发出适合当地农业生产需要的农机设备。通过实地试验与示范推广，使创新农机装备技术迅速运用到实际生产当中，并发挥出其应有的效益。另外，在推进农机装备技术创新过程中要重视对知识产权的保护与技术标准的制定。以申请专利和注册商标的形式对创新成果进行保护。④要激发农机装备技术的创新活力，还必须建立和完善创新激励机制。可采取建立创新奖励基金、提供研发资金支持、给予税收优惠等措施激励农机企业及科研机构增加对技术创新的投入。同时，可通过组织技术创新大赛和组建创新联盟，为农机装备技术的创新搭建交流平台，推动技术创新成果的共享和应用。

二、促进农机装备的智能化和提升农业生产效率

1、利用物联网技术

①农田环境监测中，传感器网络的布设能够对土壤湿度、温度、pH值和空气温湿度等环境参数进行实时监测，从而为农机装备运行提供数据支撑。②农机装备状态监测中，物联网技术能够实现农机装备包括燃油消耗、机械磨损在内的运行状态实时监测，从而为农机装备维修与管理提供了一种便利的手段。另外，物联网技术能够实现对农机装备远程控制、智能化管理等功能，用户可通过建立云平台或者移动应用随时随地对农机装备运行状态进行监测、远程调度、故障排查等。以精准灌溉系统为例，利用物联网技术使灌溉系统可以根据土壤湿度传感器采集到的数据自动调整灌溉水量以及灌溉时间，在确保作物正常生长的前提下，避免水资源浪费。另外，就智能农机导航而言，物联网技术能够实现农机装备自主导航与路径规划等功能，提升作业效率与作业精度。通过运用物联网技术使农机装备由传统单一作业转变为智能化和精准化作业，既提升农业生产效率，还降低生产成本，给现代农业可持续发展带来新生机。

2、利用大数据技术

大数据技术对海量数据进行采集、分析与挖掘，为农机装备智能化决策提供强大支撑，进一步提高农业生产效率与质量。①大数据技术能够实现农田环境、作物生长以及其他方面的综合采集与分析。大数据技术通过采集土壤、气候以及作物生长等各方面的信息，有助于我们对农田环境以及作物生长规律有更加深刻的认识，从而对农机装备运行起到更为准确的引导作用。②大数据技术也能够采集并分析农机装备作业数据，主要有作业效率、能耗以及故障率。对这些资料进行挖掘与分析可以找出农机装备在运行过程中所面临的问题与瓶颈，并在此基础上有针对性地提出优化措施以提升农机装备运行效率与性能。另外，大数据技术也能够对农机装备进行智能化管理与调度。通过对农机装备运行数据实时监测与分析，可依据运行需求与资源情况智能调度农机装备运行，优化资源配置，最大限度提高运行效率。就精准施肥而言，大数据技术能够依据土壤养分数据以及作物生长需求对农机装备进行个性化施肥方案。通过精准施肥在不同地块和作物上实施，既能提高肥料利用率，又能改善土壤环境和保证作物健康成长。

三、优化农机服务体系和促进农机装备的高效使用

1、建立和完善农机社会化服务体系

在构建农机社会化服务体系进程中，①构建多元化农机服务主体。可以激励和支持农机合作社、农机租赁公司和农机维修厂等多样化的服务主体的发展，以便为农民提供全面的农机相关服务。这些服务主体要担负起对农机装备租赁、维修、保养和技术咨询的责任，以保证农机装备能在农业生产过程中持续高效地运行。②推广农机先进作业技术和规范作业流程。通过组织培训班和现场演示，将精准播种、智能施肥、高效收割等农机作业的先进技术推广到农户手中，提升农户操作技能与作业效率。同时，制定并推广农机作业的标准化流程，以保证农机装备在不同地域、不同作物上的作业效果和质量都能达到统一的标准。③加强农机服务的信息化建设，搭建农机服务的信息平台，对农机服务供需信息进行实时发布与匹配。农户可将农机服务需求发布到平台上，服务主体可及时作出回应并提供相关服务。同时，该信息平台还可以提供农机装备租赁、维修、保养等一站式服务，方便农民随时随地进行查询和预约。另外，要想推动农机社会化服务体系的不断发展，就必须建立起合理的利益分配机制和激励机制。通过建立公平、透明的服务价格与费用标准来保证服务主体与农民利益的合理分配。④加强对农机社会化服务体系的监督与评估。政府可成立专门的监管机构，也可委托第三方机构定期进行对农机社会化服务体系的评估与监管工作，保证服务质量和作业效果符合相关标准与要求。同时，建立农户反馈机制，激励农户对农机服务进行评价并提出改进建议，使农机社会化服务体系得到持续完善改进与优化。

2、加强对农机的维修、保养

加强农机维修和保养，①要建立和完善农机维修、保养服务网络。可在各级农业服务机构成立农机维修、保养专门部门，并配备专业的技术人员及先进检测设备。从而使农民不论在什么地方都可以及时得到专业的农机维修、保养服务。②推广先进的农机维修、保养技术。可以组建一个专业的技术团队，对农业机械的维修和保养技术进行深入研究，从而研发出更为高效和环保的维修和保养方法。如应用先进的润滑技术以减少农机部件的磨损；利用精密诊断设备对故障点进行快速精准定位；提倡采用环保型清洗剂以降低环境污染等。运用这些技术会显著提升农机维护和保养效果。③加强对农机手的技术培训。可定期开办农机具维修、保养技术培训班，邀请专业技术人员向农机手介绍农机具的构造、工作原理及维修、保养注意事项等。同时，通过现场演示和操作指导，帮助农机手获得切实可行的维护、保养技能。从而使农机手能够在日常工作中更好地维修、保养农机，提高其使用寿命。④制定农机维修、保养档案管理制度。可以为每台农机建立起详尽的维修、保养档案，把它的使用情况、维修记录和保养周期记录下来。从而实现对农机运行状态的全方位跟踪与管理，以及时发现和解决可能存在的问题。同时，这些档案数据也可以为农机更新换代和技术升级提供强大数据支持。⑤加强对农机维修、保养市场的监管。可以建立严格的农机具维修、保养服务标准与规范，并定期检查与评估服务市场。同时，鼓励农户对农机维修、保养服务进行评价与反馈，对服务质量不佳、技术不合格的服务主体进行整改或者淘汰。这样才能保证农机维修、保养市场的良性发展，为广大农户提供更高质量和更专业的服务。

四、建立示范基地营造良好环境

1、经常进行演示讲解

优化农业机械化优质发展战略时，创建示范基地和定期演示讲解都是关键措施。这样，才能给农民，农业从业者及相关企业等提供一个直观学习与交流的平台，从而有效促进农业机械化广泛而持续地发展。

经常演示讲解可选农业生产关键时期，如播种季和收获季。以某区为例，春播季节示范基地可举办大型播种机械示范活动。邀请了当地农户，种植大户，农业合作社社员等。现场表演了精量播种机和免耕播种机多种先进播种机械。技术人员对这些装置的工作原理，操作方法及与传统播种方式相比较所具有的优越性进行了详细说明。如精量播种机能准确地控制播种量、播种深度、提高种子发芽率、出苗整齐度等。根据数据显示，采用精量播种机能够将土地的种子使用量降低10%～15%/667m2，同时也能将出苗的成功率提升5%～8%，从而显著减少了种植的总成本。演示时技术人员也可对设备进行实际操作，使游客亲眼见证机械高效工作。例如，一台大型的免耕播种机能在1h内完成0.67hm2～1hm2土地的播种工作，而传统的人工播种方法，一天最多只能完成大约1hm2土地的播种任务。这一直观反差使游客深深体会到农业机械化所具有的极大优越性。

除播种季外，收获季还可开展类似展示活动，演示了联合收割机和秸秆还田机。该联合收割机能够快速高效地完成农作物收割与脱粒，极大缩短收割时间。以小麦的收割为例子，一台中等规模的联合收割机在一天内能够收获5.33hm2～6.67hm2小麦，但如果是人工收割，每人每天的收获面积最多只能达到大约1hm2。同时秸秆还田机能够对农作物秸秆进行粉碎直接还田以提高土壤肥力和降低环境污染。根据估算，将秸秆还入土地能够每年使土壤中的有机质含量增加0.05%～0.1%，从而有效地优化土壤的结构。

为保证演示讲解效果，示范基地可邀请农业专家、科研人员等作专业讲解解答。他们有能力结合真实的案例，以易于理解的方式阐述农业机械化的进展方向、新技术的实际应用，以及如何挑选最适合自身需求的机械设备等方面的问题。比如专家们介绍当前国内外农业机械智能化的前沿技术，比如自动驾驶和精准施肥施药技术。这些技术能够极大地提升农业生产效率与品质，减轻劳动强度。同时专家们也能回答农户在实际生产过程中所碰到的机械设备排除故障和维护保养方面的难题。

2、共同提高机械设备的性能

在实现农业机械化高质量发展征途上，机械设备性能的共同提高是至关重要的环节。通过示范基地的设立，凝聚各方面的力量来努力促进农业机械设备性能的提高，可以给农业生产带来高效，优质，低成本等特点。

示范基地可作为农业机械设备研究、开发、完善、试验的主要平台，①请农业机械生产企业带其新产品到示范基地现场试验。企业可结合实际使用情况对反馈信息进行采集，发现产品中出现的问题并有针对性地加以完善，如一家农业机械制造企业在示范基地投放了一台新型联合收割机试验，试验中发现收割机对湿度较大的农作物进行加工时易发生阻塞，企业技术人员针对这一反馈信息，优化收割机输送装置及脱粒装置，增强设备适应性及可靠性。经过一系列的优化，这款收割机在处理高湿度的农作物时，堵塞率减少了超过80%，从而显著提升了工作效率。②示范基地可以组织农民、农业专家和机械工程师等共同参与机械设备的改进工作，农民作为装备的真实用户，对于装备的表现与操作体验有最为直接的体验，可以提出一系列实际的需求和优化建议，这将为设备的进一步改进提供有利的参考依据。例如，农户反映某播种机田间作业时易发生种子分布不均现象。农业专家与机械工程师们依据这一反馈意见，重新设计播种机排种器，并利用先进气流式排种技术使排种器排种更均匀。经过实验验证，改良后的播种机在种子分布上的均匀性增加了超过30%，从而显著提升了播种的品质。示范基地在联合提升机械设备性能时也可联合科研机构进行关键技术研发及应用，如与大学农业工程学院联合开展农业机械智能化技术研究。通过示范基地内设置传感器，控制器等装置实现机械设备远程监控与智能化运行。根据数据显示，使用智能化技术的农业机械可以使工作效率提升20%～30%，同时还能减少10%～15%的能源消耗。也降低了操作人员劳动强度和作业安全性。

（作者单位：731500 甘肃省临夏回族自治州康乐县农业机械综合服务中心）