張俊杰 ，張 瑋 ，苗俊俠 ，董秉灝 ，白 軍 ，王春平 ， 高 娟

（1.五原縣綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015100；2.華東師范大學(xué)河口海岸學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200241；3.五原縣農(nóng)牧業(yè)機(jī)械化服務(wù)中心，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015100；4.內(nèi)蒙古河套灌區(qū)水利發(fā)展中心義長(zhǎng)分中心，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015100）

目前，我國(guó)已成為世界第一農(nóng)機(jī)制造大國(guó)和使用大國(guó)，農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)鏈基本完整，產(chǎn)品覆蓋了耕種管收田間作業(yè)全過(guò)程，但是存在核心關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)研究水平不足、作業(yè)效率低、智能農(nóng)機(jī)普及不廣等問(wèn)題[1]。智能農(nóng)機(jī)裝備是提高勞動(dòng)生產(chǎn)、土地產(chǎn)出、資源利用的有效法寶，是提升綜合生產(chǎn)力以及制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重點(diǎn)領(lǐng)域。加強(qiáng)大中型、智能化、復(fù)合型農(nóng)業(yè)機(jī)械的研發(fā)應(yīng)用，推動(dòng)農(nóng)機(jī)、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化變革，是保障糧食和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)安全的迫切需求[2]。

1 智能農(nóng)機(jī)的推廣應(yīng)用

現(xiàn)階段，農(nóng)機(jī)顯著的發(fā)展趨勢(shì)是農(nóng)機(jī)自身的智能化改造、創(chuàng)新，這不僅包含裝備生產(chǎn)線上的技術(shù)升級(jí)、結(jié)構(gòu)調(diào)整、質(zhì)量檢測(cè)、實(shí)際作業(yè)等過(guò)程，還包含了農(nóng)機(jī)實(shí)際應(yīng)用中的推廣扶持政策、農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)、農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)等。

1.1 農(nóng)機(jī)政策的導(dǎo)向作用

要牢牢把握農(nóng)業(yè)農(nóng)村不同發(fā)展階段的特征，發(fā)揮農(nóng)機(jī)政策扶持、引領(lǐng)、帶動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)作用[3]。自2004年以來(lái)，黨中央國(guó)務(wù)院把“三農(nóng)”工作作為各項(xiàng)工作中的重中之重，出臺(tái)了一系列強(qiáng)農(nóng)惠農(nóng)富農(nóng)政策，大幅提升了我國(guó)農(nóng)業(yè)裝備水平，農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)品體系日益豐富，技術(shù)質(zhì)量水平大幅提高[4]，推動(dòng)了我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

1.1.1 農(nóng)機(jī)科技創(chuàng)新

智能農(nóng)機(jī)是農(nóng)機(jī)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和農(nóng)機(jī)行業(yè)發(fā)展重點(diǎn)，發(fā)展智能農(nóng)機(jī)是國(guó)家戰(zhàn)略需求。《中國(guó)制造2025》將農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備作為十大重點(diǎn)領(lǐng)域之一，《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》將智能農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)、農(nóng)業(yè)智能生產(chǎn)作為重點(diǎn)。回顧我國(guó)五年計(jì)劃中農(nóng)機(jī)科技創(chuàng)新部署，如表1所示，智能農(nóng)機(jī)發(fā)展重點(diǎn)在于提升綠色高效、廣泛融合、自主可控的智能技術(shù)水平，加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)、前沿技術(shù)、關(guān)鍵核心技術(shù)的研究與開發(fā)，形成智能化與機(jī)械化整體解決方案，支撐智能農(nóng)機(jī)技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)快速發(fā)展，構(gòu)建智能農(nóng)機(jī)創(chuàng)新生態(tài)體系。

表1 “十五”以來(lái)我國(guó)農(nóng)機(jī)科技創(chuàng)新部署

1.1.2 農(nóng)機(jī)具補(bǔ)貼政策

農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策是為了鼓勵(lì)農(nóng)民使用新型適用的農(nóng)業(yè)機(jī)械，提升農(nóng)機(jī)裝備水平，加快推動(dòng)農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)體系建設(shè)和發(fā)展[5]。自2004年農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策實(shí)施以來(lái)，極大地激發(fā)了農(nóng)民購(gòu)置農(nóng)機(jī)具的積極性，農(nóng)機(jī)具數(shù)量快速增加，如圖1所示。隨著農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼向產(chǎn)糧大縣、主要農(nóng)作物生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)具傾斜，優(yōu)化了農(nóng)機(jī)裝備結(jié)構(gòu)，推動(dòng)了新型農(nóng)機(jī)、智能農(nóng)機(jī)裝備及技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，極大地加快了老舊農(nóng)具的更新。農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策實(shí)施以來(lái)，耕種收綜合機(jī)械化水平不斷提高[6]。

近年來(lái)，農(nóng)機(jī)裝備總量有所下降，如圖1所示，農(nóng)業(yè)機(jī)械供需矛盾趨緩。2012年，中央設(shè)置了農(nóng)機(jī)報(bào)廢更新補(bǔ)貼專項(xiàng)資金，并開展了試點(diǎn)，但實(shí)施進(jìn)展緩慢[7]。2018年，我國(guó)實(shí)施農(nóng)機(jī)報(bào)廢更新補(bǔ)貼政策，并出臺(tái)新一輪農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策，支持加快老舊農(nóng)機(jī)淘汰進(jìn)度[8]，推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化轉(zhuǎn)型升級(jí)，促進(jìn)節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)和安全生產(chǎn)；開展農(nóng)機(jī)深松整地補(bǔ)貼試點(diǎn)，促進(jìn)秸稈還田，改善耕地質(zhì)量，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[9]。2021年，我國(guó)重點(diǎn)增加了支持農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展和數(shù)字化建設(shè)的機(jī)具品目并提高補(bǔ)貼，推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化向全程全面、高質(zhì)高效轉(zhuǎn)型升級(jí)。我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化事業(yè)進(jìn)入了一個(gè)從數(shù)量增長(zhǎng)型轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)涵質(zhì)量型發(fā)展的新階段。

圖1 我國(guó)近40年農(nóng)業(yè)機(jī)械擁有量情況

1.2 農(nóng)機(jī)的適應(yīng)性

我國(guó)地緣遼闊，地勢(shì)、地形差異大，農(nóng)機(jī)的應(yīng)用區(qū)域差別較大[10]。2021年出臺(tái)的《中華人民共和國(guó)鄉(xiāng)村振興促進(jìn)法》強(qiáng)調(diào)，促進(jìn)機(jī)械化生產(chǎn)與農(nóng)田建設(shè)相適應(yīng)。國(guó)家大力開展高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，通過(guò)農(nóng)田宜機(jī)化改造，切實(shí)改善農(nóng)機(jī)通行和作業(yè)條件，加快補(bǔ)齊農(nóng)業(yè)機(jī)械化基礎(chǔ)條件薄弱的短板[11]，積極開發(fā)多功能、復(fù)合型農(nóng)機(jī)[12]。例如，北方農(nóng)田適用帶有自動(dòng)駕駛模塊、傳感器等信息化平臺(tái)的大型智能農(nóng)機(jī)進(jìn)行規(guī)?；鳂I(yè)；南方山地、丘陵區(qū)則適用無(wú)人機(jī)，可對(duì)農(nóng)田集中有效的統(tǒng)計(jì)、作業(yè)和管理。此外，國(guó)家合理布局農(nóng)機(jī)具存放、維修及農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)配套設(shè)施，以增強(qiáng)宜機(jī)性。

1.3 農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)

農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化與社會(huì)化服務(wù)協(xié)調(diào)發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要任務(wù)之一。十八大以來(lái)，我國(guó)已初步形成了以農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)為主、功能較為完善的農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)體系。農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)組織裝備精良化、全程化趨勢(shì)明顯，綜合服務(wù)保障能力不斷提高[13]，呈現(xiàn)服務(wù)主體多元化、服務(wù)模式多樣化、服務(wù)手段專業(yè)化、服務(wù)內(nèi)容綜合化、服務(wù)機(jī)制市場(chǎng)化、服務(wù)對(duì)象穩(wěn)固化、農(nóng)資農(nóng)機(jī)服務(wù)一體化、社社聯(lián)合、社企聯(lián)合、村社聯(lián)合等新特征、新趨勢(shì)[14]。

1.4 農(nóng)機(jī)區(qū)域化的示范作用

農(nóng)機(jī)的區(qū)域化試點(diǎn)應(yīng)用及智能農(nóng)機(jī)的創(chuàng)新示范基地，可有效促進(jìn)智能農(nóng)機(jī)單個(gè)試驗(yàn)向多群體示范的轉(zhuǎn)化，是充分發(fā)揮科技資源聚集優(yōu)勢(shì)、支撐區(qū)域現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要手段。例如，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)棉花產(chǎn)區(qū)拖拉機(jī)全部安裝了自動(dòng)導(dǎo)航和輔助駕駛系統(tǒng)。上海崇明區(qū)萬(wàn)禾千畝有機(jī)稻田開展“5G+智慧農(nóng)機(jī)”創(chuàng)新示范，能夠便捷地實(shí)現(xiàn)一人多機(jī)遠(yuǎn)程操控與管理。華南農(nóng)大羅錫文團(tuán)隊(duì)打造的無(wú)人農(nóng)場(chǎng)示范項(xiàng)目已形成系列產(chǎn)品和可復(fù)制推廣模式。

1.5 農(nóng)機(jī)技術(shù)化的支撐作用

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的高速發(fā)展，集成應(yīng)用遙感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“天空地”一體化農(nóng)情信息獲取、北斗自動(dòng)導(dǎo)航與測(cè)控、農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)測(cè)等一批核心關(guān)鍵技術(shù)取得重要突破，為智能農(nóng)機(jī)的升級(jí)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)[15]。中國(guó)智能化農(nóng)機(jī)技術(shù)與裝備在一些方面與美國(guó)和歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家與地區(qū)同步，植保無(wú)人機(jī)、自動(dòng)駕駛等甚至領(lǐng)先于發(fā)達(dá)國(guó)家[16]。農(nóng)機(jī)技術(shù)化為農(nóng)戶提供多方位智慧農(nóng)業(yè)服務(wù)，全程跟蹤、解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理問(wèn)題，充分發(fā)揮現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技支撐引領(lǐng)作用，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化科技創(chuàng)新能力，加快農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程智能機(jī)械化技術(shù)集成與示范。

2 智能農(nóng)機(jī)發(fā)展的深層維度

農(nóng)機(jī)的智能化改造和應(yīng)用推廣，不僅是從技術(shù)層面上的探索發(fā)展，實(shí)際更是推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、保障農(nóng)業(yè)安全以及促進(jìn)鄉(xiāng)村振興、國(guó)家富強(qiáng)的重要舉措。

2.1 智能農(nóng)機(jī)推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型

農(nóng)機(jī)智能化是撬動(dòng)整個(gè)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條轉(zhuǎn)向數(shù)字農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵一環(huán)。智能農(nóng)機(jī)集實(shí)時(shí)感知、智能決策、自動(dòng)控制、精準(zhǔn)作業(yè)、科學(xué)管理于一體，充分解決了我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中精播、精施、精準(zhǔn)控制、全程溯源等瓶頸問(wèn)題以及復(fù)合型高素質(zhì)人才不足、農(nóng)戶從事智慧農(nóng)業(yè)意愿度不高等諸多問(wèn)題，驅(qū)動(dòng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向數(shù)字農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變[17]。

2.2 智能農(nóng)機(jī)保障農(nóng)業(yè)安全

質(zhì)量安全是農(nóng)業(yè)安全的重要組成部分，關(guān)系公眾身體健康以及農(nóng)業(yè)發(fā)展、農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)貿(mào)易和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)。智能農(nóng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了農(nóng)產(chǎn)品“從田頭到餐桌”的全過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控和精細(xì)化管理，降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)和消費(fèi)安全的目標(biāo)，保障了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)安全、可持續(xù)資源安全、生態(tài)安全。

2.3 智能農(nóng)機(jī)促進(jìn)鄉(xiāng)村振興

發(fā)展智能農(nóng)機(jī)，是加快建設(shè)數(shù)字鄉(xiāng)村、智慧鄉(xiāng)村，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興、農(nóng)村現(xiàn)代化等戰(zhàn)略的重要法寶。智能農(nóng)機(jī)發(fā)展應(yīng)充分調(diào)動(dòng)各市場(chǎng)主體積極主動(dòng)參與，為市場(chǎng)提供發(fā)展空間。一要因地制宜推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化發(fā)展；二要培育新型職業(yè)農(nóng)民，遴選和培養(yǎng)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)及使用一線“土專家”；三要支持農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)、農(nóng)機(jī)合作社培養(yǎng)農(nóng)機(jī)操作、維修等實(shí)用技能型人才；四要加強(qiáng)基層農(nóng)機(jī)推廣人員的素質(zhì)培養(yǎng)[18]。

2.4 智能農(nóng)機(jī)助力農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)

農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略重點(diǎn)，當(dāng)前及未來(lái)一段時(shí)期，基因編輯、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)將持續(xù)突破并廣泛融合于各個(gè)領(lǐng)域，引發(fā)新一輪農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、業(yè)態(tài)、產(chǎn)業(yè)變革?！秶?guó)務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的指導(dǎo)意見(jiàn)》提出，以服務(wù)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、滿足億萬(wàn)農(nóng)民對(duì)機(jī)械化生產(chǎn)的需要為目標(biāo)，以農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合、機(jī)械化信息化融合、農(nóng)機(jī)服務(wù)模式與農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)相適應(yīng)、機(jī)械化生產(chǎn)與農(nóng)田建設(shè)相適應(yīng)為路徑，以科技創(chuàng)新、機(jī)制創(chuàng)新、政策創(chuàng)新為動(dòng)力，補(bǔ)短板、強(qiáng)弱項(xiàng)、促協(xié)調(diào)，推動(dòng)農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型，推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化向全程全面、高質(zhì)高效升級(jí)，走出一條中國(guó)特色農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展道路。