劉棟
摘 要:現代化的農業(yè)機械生產新技術的發(fā)展正在以日新月異的速度前進,通過農業(yè)機械中綠色新技術的不斷推廣和完善,人們的生活水平提升到一個相對較高的位置。廣大農業(yè)工作者應當積極應對在農業(yè)機械實踐所會遇到的各種問題,走出適合人類發(fā)展的可持續(xù)之路。
關鍵詞:農業(yè)機械;綠色新技術;推廣
在農業(yè)生產中,應該改變原有的粗放式經營模式,向著精細化和可持續(xù)型農業(yè)方向發(fā)展。農業(yè)機械的發(fā)展方向也正在朝著精細化、可持續(xù)性、節(jié)能性和生態(tài)性等方向發(fā)展,如節(jié)水灌溉機械,精確化播種、施肥、施藥器具和有機肥加工機械等的推廣應用。隨著機械工業(yè)和電子信息技術的發(fā)展,農業(yè)機械也正向著高質量、高智能化、高安全性和高舒適度的方向整合。
一、農業(yè)機械綠色新技術推廣的策略和方針
1.提高農業(yè)機械綠色新技術在傳統(tǒng)農業(yè)生產中的地位和作用。我國在農業(yè)機械綠色新技術的相關領域整體技術水平還處在初級階段,還需要各方面付諸不斷的努力。從我國農業(yè)當今的生產水平來看,農業(yè)機械中的綠色新技術可以被認為是農業(yè)行為的不斷改進衍生出來的一種新型模式。它本身含有現代農業(yè)以及傳統(tǒng)農業(yè)的相關要素,也含有西方相關的技術及理念。如果不加緊農業(yè)機械綠色新技術和傳統(tǒng)農業(yè)的和諧并進,共同發(fā)展,水土流失的面積還將會繼續(xù)增加,漸而成為制約農業(yè)經濟發(fā)展的棘手因素。
2.加強農業(yè)機械綠色新技術的體系建設。農業(yè)機械綠色新技術涵蓋的方面很廣,如農、漁、牧等,同時也與相關的經營要素聯(lián)系密切。為了推廣農業(yè)綠色的新技術,一方面需要遵循科學的發(fā)展原則,從全局出發(fā)分析各方面的關系,并且通過采取合理的措施,不斷完善農業(yè)機械綠色新技術的體系,確保能夠長久地發(fā)展。同時,政府應當通過協(xié)調農業(yè)機械綠色新技術的各部分組成要素,建立起農業(yè)機械綠色新技術的推廣模式,從基礎農業(yè)設施的建設開始做起,逐漸擴大農業(yè)綠色新技術的涵蓋范圍和應用領域。通過“政府引導方向,市場運作調節(jié)”的基本模式,開拓農業(yè)機械中綠色新技術的市場,引導農業(yè)綠色新技術的迅速發(fā)展,繼而提高農業(yè)生化的經濟效益和生產水平。
二、農業(yè)機械新技術的應用
1.液壓技術的應用。在我國推廣農業(yè)機械新技術中,液壓技術的應用十分廣泛,幾乎所有的大型機器都會運用到此技術。關于液壓技術的技術要求分為節(jié)能技術、無泄漏技術、靜液壓傳動技術3方面。首先是節(jié)能技術,目前,我國的農機動力有450萬kW。通過這種節(jié)能技術,可以有效減少對環(huán)境的污染。同時節(jié)省下來能源可以產生巨大的效益、可以培養(yǎng)更多的技術人才,從而達到良性循環(huán)發(fā)展。其次是無泄漏的技術,無泄漏的液壓技術工藝得到廣泛應用。新開發(fā)的管道配件、螺紋插裝閥應用于液壓系統(tǒng)及污染防治技術方面,大大提高了設備的機械性能。最后,靜液壓傳動技術。靜液壓驅動裝置具有可無級調速、布局簡單、調速范圍大以及穩(wěn)定性好等特點。廣泛適用于高速公路機械、農業(yè)機械等方面。在農業(yè)生產中,靜態(tài)液壓傳動聯(lián)合收割機的機械作業(yè)效率同比普通化的機械化作業(yè)提高20%左右。并且機器的操作更加便捷、故障率更低、服務年限更長。
2.人工智能技術的應用。近年來,發(fā)達國家不斷將最新高尖端技術應用到農業(yè)機械上,使得農業(yè)機械向采摘機械智能化、挖土智能化、施藥智能化、灌溉智能化、放牧智能化、收獲智能化以及耕作智能化方向發(fā)展。例如美國激光拖拉機就實現了農業(yè)機械耕作智能化,這個智能系統(tǒng)可以利用其內部配置的導航裝置,測定拖拉機所處的位置和運行方向將相關數據送入計算機中心的數據庫,該數據庫還是不斷自動更新的,可以通過數據庫查找該處土地各種信息,并通過分析具體信息后,會計算出該土地最佳的種植方案以及所需種子、農藥、化肥的數量。
3.自動控制技術的應用。自動控制技術的優(yōu)點:①減輕操作人員的勞動強度;②提高農業(yè)機械的使用可靠度;③提高農業(yè)機械的生產效率。因此人們才將農業(yè)機械與自動控制兩個根本不同的專業(yè)結合到一塊。自動控制技術在農業(yè)機械上成功應用的典范為日本研發(fā)的自動控制半喂入聯(lián)合收割機,其配備的顯示裝置可以顯示機械的動力裝置、負荷信息的轉速信息以及機械運行的時間信息;配備的車速自動控制裝置,該裝置可以根據發(fā)動機的轉速感應收割機的收割狀態(tài)以及行進速度,當喂入量過大時,可以通過相應的變速機構自動減慢車速,反之加快車速;配備的作物喂入深度全自動調節(jié)機構,當收獲的作物莖稈太短無法夾持脫粒時,作物喂入深度全自動調節(jié)機構會自動松開夾持機構,使莖稈全部進入脫粒室,該裝置自動控制作物穗部在脫粒室的長度,減少脫粒損失和減輕脫粒負荷。此外還配有機體調平裝置、液壓無級變速裝置、發(fā)動機熄火保護裝置、自動報警及顯示裝置等。
4.虛擬技術的運用。所謂的虛擬技術,是指通過圖像處理識別技術、計算機圖像學、傳感器技術等關鍵性技術,動態(tài)還原目標三維構象,為機械使用者提供交互式體驗的一種新技術。通過計算機對產品和工程進行修改、設計、顯示和輸出,從而實現農業(yè)產品和工程的最優(yōu)化。由于我國農業(yè)機械的研發(fā)困難重重,主要是因為農業(yè)機械的特點、工作對象的復雜多變和操作者的局限性所決定的。此外,設計農業(yè)機械需要大量的數據和運算,因此在人工條件需要耗費大量的人力、物力和財力,往往不具備精確性。而CAD技術則能有效解決上述問題,并且有利于設計者加入更多的新技術,提升農業(yè)機械的技術含量。機械研發(fā)人員常將CAD技術應用于以下3個方面:農機具空間多作用力的分析;農機結構的運動學和動力學分析;農業(yè)物料的線、面和空間運動分析等。
5.信息與網絡技術的應用。精準農業(yè)其將土壤學、農業(yè)生態(tài)學、植物生理學、通訊與網絡技術、地理學與自動化技術、計算機技術、地理信息系統(tǒng)、全球定位技術、遙感技術等有機結合在一起,實現對土壤和農作物在農業(yè)生產過程中的全程監(jiān)控,分析農作物環(huán)境狀況、水肥、病蟲害、農作物生長、發(fā)育狀況,針對不同的問及時采取措施,并在地理信息集成系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)的支持下進行田間作業(yè)。目前國外已經成功研發(fā)出涉及精確養(yǎng)殖、雜草清除、水分管理、作物病蟲害防治、播種施肥等有關領域的精準農業(yè)裝備,其最終目標在于用最優(yōu)化的變量投入、最少的資源消耗,降低農業(yè)環(huán)境污染,提高農業(yè)產量,實現農業(yè)機械的可持續(xù)發(fā)展。
6.農業(yè)機器人技術的應用。農業(yè)機器人技術是農業(yè)機械的最高水平,因為融合了計算機視覺技術、信息與網絡技術、自動控制技術、自動化技術等技術。在研究方面,日本一直走在其他國家的前列,開發(fā)出了果實分揀機器人、收割機器人、蔬菜嫁接機器人、蔬菜水果采摘機器人、噴藥機器人、除草機器人、施肥機器人以及耕耘機器人。而且通過機器人使用防止農藥、化肥對人體的傷害,改善了農業(yè)生產環(huán)境;解決目前勞動力的不足,提高勞動生產率。而我國在機器人技術研究方面相抵落后,比如中國農業(yè)大學研制的自動旋切貼合法嫁接技術和自動插接技術,但是由于農業(yè)機械機器人費用較高,很多國家并沒有普及。
三、結語
在推廣農業(yè)綠色新技術時,政府應從全局進行思考,為了長遠的發(fā)展,不斷深入到技術領域去找到不同區(qū)域的對應策略,從區(qū)域繁榮推進至整體的協(xié)調運作。農業(yè)機械綠色技術的普遍應用,作為當今世界農業(yè)發(fā)展的大體方向,必將隨著時代的進步,不斷突破,不斷完善,終會形成一條可持續(xù)發(fā)展之路造福人類。
參考文獻:
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