唐 明

（1.云南農(nóng)業(yè)大學機電工程學院，云南 昆明 650201；2.文山市農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)推廣站，云南 文山 663000）

近年來，文山市農(nóng)機化作業(yè)領(lǐng)域雖逐步拓寬，農(nóng)機裝備結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，各類農(nóng)業(yè)機械也大幅度增加。但存在設(shè)施農(nóng)業(yè)成本投入大、需要的專業(yè)技術(shù)要求高、農(nóng)戶對機械化發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢認識不足、現(xiàn)有的設(shè)施大棚未考慮宜機性、適合山區(qū)作業(yè)的機具種類少等制約因素，造成地區(qū)之間農(nóng)機化發(fā)展速度不一致、不平衡，提出制定設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化行業(yè)標準、穩(wěn)定實施農(nóng)機購置補貼政策、充分考慮設(shè)施大棚的宜機性等發(fā)展對策，通過設(shè)施農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)機械化、智能化的有機結(jié)合，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更高效、綠色、節(jié)約、標準，使之成為知識密集型、可持續(xù)多元化發(fā)展的高科技產(chǎn)業(yè)。

一、現(xiàn)狀分析

（一）文山市概況及國土利用現(xiàn)狀

文山市位于云南省東南部，海拔618～2 991.2 m，年氣溫12.8～18.1 ℃，年均降水量992.7 mm，無霜期359 d，立體氣候明顯，適合種植多種作物，主要種植玉米、水稻、小麥三大糧食作物及三七、烤煙、甘蔗、蔬菜等經(jīng)濟作物。文山市現(xiàn)有耕地面積9.21萬hm2，設(shè)施農(nóng)業(yè)用地面積255 hm2，占比0.28%?，F(xiàn)有耕地面積中水田面積9 232.94 hm2，占比10.02%；水澆地面積1 283.05 hm2，占比1.39%；旱地面積8.16萬hm2，占比88.58%。位于坡度2°以下的耕地面積4 913.7 hm2，占全市耕地面積的5.33%；位于坡度2°～6°的耕地面積1.09萬hm2，占比11.83%；位于坡度6°～15°的耕地面積3.89萬hm2，占比42.24%；位于坡度15°～25°的耕地面積2.83萬hm2，占30.73%；位于坡度25°以上的耕地面積9 117.82 hm2，占比9.9%。一般拖拉機適宜坡度6°以內(nèi)工作，極限坡度角輪式拖拉機不大于10°，履帶式拖拉機坡度不大于15°。由于坡度6°以上的耕地占了80%左右，原本機械化耕作條件就不樂觀，加之青壯年勞動力外出務(wù)工流失嚴重，鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨勞動力缺失和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)傳播困難的雙重壓力。

（二）農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展現(xiàn)狀

2021年，文山市農(nóng)機總動力21.76萬kW。全市農(nóng)機作業(yè)面積完成10.36萬hm2。其中，完成機耕（含機耙）3.35萬hm2、機播0.33萬hm2、機收0.54萬hm2、機械植保3.14萬hm2、機電灌溉3萬hm2。主要農(nóng)作物耕種收綜合農(nóng)機化率50.07%。由于農(nóng)業(yè)機械化在設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中的利用非常有限，目前文山市沒有設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)機總動力、機械化率的統(tǒng)計。雖然農(nóng)機化作業(yè)領(lǐng)域逐步拓寬，農(nóng)機裝備結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，各類農(nóng)業(yè)機械有了較大幅度增加。但因各鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、街道）之間還存在一定差距，適合山區(qū)的機具種類少，山區(qū)農(nóng)民購買能力低，加之山區(qū)丘陵機耕道路制約等因素，造成地區(qū)之間農(nóng)機化發(fā)展速度不一致、不平衡。另外，現(xiàn)有農(nóng)機具大都集中在農(nóng)副產(chǎn)品加工、耕整、脫粒等環(huán)節(jié)，“種”“收”環(huán)節(jié)的農(nóng)機化水平仍然較低，主要農(nóng)作物生產(chǎn)全程機械化水平不高。精深作業(yè)機具欠缺，低耗高效技術(shù)應(yīng)用不夠，綜合利用差，農(nóng)機化技術(shù)和裝備遠遠滿足不了高原特色現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)多樣性、特色性的發(fā)展要求。

二、設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展概況

（一）什么是設(shè)施農(nóng)業(yè)及大棚分類

1．設(shè)施農(nóng)業(yè)是利用工程技術(shù)手段在相對可控的環(huán)境下，開展種植、養(yǎng)殖的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，包含設(shè)施種植、設(shè)施養(yǎng)殖、設(shè)施食用菌。設(shè)施大棚分為智能溫室、日光溫室和拱棚。智能溫室分為玻璃智能溫室、陽光板智能溫室、薄膜智能溫室；日光溫室分為全鋼架日光溫室、半鋼架日光溫室、立柱日光溫室。

2．拱棚分為全鋼架拱棚、連棟拱棚跟大跨度拱棚。每種棚的規(guī)格和價格都不一樣，需要根據(jù)實際需求選擇。目前南方多用全鋼架拱棚，8 m跨度、80 m長、3 m高，每畝造價1.5萬～2萬元，由于是全鋼架，使用壽命長，經(jīng)濟效益更高，跨度加大后可以進行規(guī)?；?、機械化生產(chǎn)使用，有些生產(chǎn)基地也引進這種溫室進行大規(guī)模蔬菜或花卉生產(chǎn)。

（二）設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

目前文山市設(shè)施農(nóng)業(yè)用地約255 hm2，僅占文山市耕地面積的0.28%，其中有一定規(guī)模和示范帶動作用的是馬塘鎮(zhèn)、德厚鎮(zhèn)發(fā)展的巴西菇大棚種植，目前有溫室大棚150余個，年產(chǎn)量720 t，總產(chǎn)值581.12萬元。其余少量大棚零星分布在各鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、街道），主要種植葡萄、草莓、西瓜、百香果等水果，數(shù)量少，機械化、智能化、標準化、規(guī)模化程度不高，對地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和帶動就業(yè)效果也不明顯。

（三）農(nóng)業(yè)機械在設(shè)施農(nóng)業(yè)中運用現(xiàn)狀

目前文山市的設(shè)施大棚機械化普及率非常低。從設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)看，耕整地環(huán)節(jié)基本實現(xiàn)機械化，主要得益于近年來微耕機在農(nóng)村的普及，灌溉運用管道設(shè)施和抽水機基本實現(xiàn)自動化，但溫控、采光、種植、施肥打藥、采運等環(huán)節(jié)基本靠人工。因此，在設(shè)施大棚生產(chǎn)中育苗、移栽、起壟、植保、環(huán)境控制和收獲等環(huán)節(jié)推進機械化進程依然任重道遠。

（四）發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化的意義

一個地區(qū)農(nóng)機總動力的提高并不意味著機械化率一定提高，需要結(jié)合當?shù)氐乩憝h(huán)境、生產(chǎn)需求、人才結(jié)構(gòu)等各項因素科學配置農(nóng)業(yè)機械[1]。以文山市為例，坡地和旱地居多，規(guī)模化、機械化生產(chǎn)受到經(jīng)濟性和技術(shù)性的雙重約束，農(nóng)機具的使用效率不高。同時，地形地貌原因造成土地整治成本過高，適合山區(qū)作業(yè)的小微型機械種類少，山區(qū)農(nóng)民購買能力低，山區(qū)丘陵機耕道路條件差，加之當下農(nóng)村青壯年勞動力外流嚴重，人工成本增加。發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)是將農(nóng)業(yè)機械化、智能化運用到設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，從而降低人工成本，提高單位土地產(chǎn)出。以生菜為例，農(nóng)田生產(chǎn)1 000 m2年產(chǎn)量為3 t、溫室大棚為15 t、植物工廠為100 t。在我國，設(shè)施園藝總面積約有370萬hm2，占世界設(shè)施農(nóng)業(yè)總面積的80%以上，設(shè)施蔬菜233.33萬hm2，年產(chǎn)蔬菜2.65億t，設(shè)施大棚用10%的面積生產(chǎn)了近40%的蔬菜。

文山市德厚鎮(zhèn)樂龍村農(nóng)戶自建西瓜種植拱棚

三、存在問題

（一）設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中機械化程度不高

目前文山市現(xiàn)有的設(shè)施大棚規(guī)模都比較小，一般都是農(nóng)戶以傳統(tǒng)種植模式自營，標準化、機械化、智能化水平低。在環(huán)境控制、水肥調(diào)配、無土栽培、專用品種選育、種苗開發(fā)、病蟲害防治等環(huán)節(jié)都只能靠人工，只有像耕地、灌溉這樣的少部分環(huán)節(jié)，農(nóng)戶才會購買微耕機、噴灌管道設(shè)施來進行自動化灌溉。規(guī)模小、技術(shù)水平低、效益不高，進一步導致農(nóng)戶不愿意投資提升機械化水平，以至于設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化基礎(chǔ)非常薄弱[2]。

（二）政府對設(shè)施農(nóng)業(yè)機械的補貼和推廣力度有待提高

近年來，文山市農(nóng)機技術(shù)大力普及推廣，農(nóng)業(yè)機械在深松深翻、機械植保、果蔬烘干等服務(wù)領(lǐng)域進一步深入，機械化播種、開溝、起壟、收獲等作業(yè)形式逐步推廣，各類農(nóng)業(yè)機械有了較大幅度的增加。但設(shè)施農(nóng)業(yè)機具的補貼品種不多，例如在設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中播種、移栽和收獲等所需的農(nóng)機具品種，沒有足夠的補貼甚至未納入補貼范圍，無法有效滿足設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，加之設(shè)施農(nóng)業(yè)機具不便宜，農(nóng)戶購買意愿不強。

（三）設(shè)施大棚建設(shè)未考慮宜機性

目前文山市農(nóng)戶的自有大棚大多都是以竹木結(jié)構(gòu)為主體的簡易型小拱棚、遮陽棚，寬約6 m、高約2 m，門寬約1 m，大棚兩側(cè)肩高未超過1 m，導致農(nóng)業(yè)機械進出大棚難，在大棚內(nèi)側(cè)兩邊作業(yè)更難，很多大棚沒有專門的機具出入通道，機具進入甚至需要拆除部分大棚位置，同時溫室內(nèi)外有一定的高度差，進入時里面需用東西鋪墊，嚴重制約新型設(shè)施農(nóng)業(yè)機械的試驗示范和推廣應(yīng)用。

（四）市場上設(shè)施農(nóng)業(yè)適用的農(nóng)機具較少

因為設(shè)施大棚種植品種差異大，機具通用性不高，適宜機具研發(fā)和生產(chǎn)成本高、耗時長，且相對于糧食作物種植面積較小，機具銷售范圍小，很多農(nóng)機企業(yè)主要研發(fā)和銷售糧食作物適用的機具。部分農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能和技術(shù)水平有限，機具適用性和穩(wěn)定性有待提高。目前文山市農(nóng)機市場上適合溫室大棚的機具主要集中在耕整地、灌溉環(huán)節(jié)，而育苗、水肥一體化、收獲等環(huán)節(jié)的機具不多且不好用。

（五）農(nóng)戶對機械化發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢認識不足

大多數(shù)農(nóng)民習慣傳統(tǒng)的生產(chǎn)耕作，市場意識和經(jīng)濟意識不足，對高效利用土地的重要性認識不足，對旋耕機整地、灌溉、植保等生產(chǎn)環(huán)節(jié)機械化有所了解，而對育苗、移栽、水肥一體化、收獲等環(huán)節(jié)機械化新技術(shù)、新機具了解甚少，影響到設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化新技術(shù)的推廣。對機械化、標準化生產(chǎn)帶來的效益認識不足，對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)精華和現(xiàn)代科技結(jié)合、三產(chǎn)融合發(fā)展還有一個適應(yīng)過程。

（六）成本投入大，技術(shù)門檻高

設(shè)施農(nóng)業(yè)的成本投入和需要的專業(yè)技術(shù)、安全操作水平要求都很高。農(nóng)業(yè)具有見效慢、勞動強度大、效益不穩(wěn)定的特點，農(nóng)戶本就缺乏資金，難免擔憂銷售渠道不暢。加之近年來年輕勞動力普遍外出務(wù)工，存在技術(shù)傳播普及困難和青壯年勞動力短缺的現(xiàn)象。

四、對策措施

（一）加快制定設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化行業(yè)標準和建立管理服務(wù)組織機構(gòu)

以《云南省“十四五”高原特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》為契機，結(jié)合文山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際，制訂適合的設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化發(fā)展規(guī)劃和行業(yè)標準，推進設(shè)施農(nóng)業(yè)標準化和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全體系建設(shè)，建立健全農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測體系。學習借鑒省外設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展較快地方的先進經(jīng)驗，建立健全設(shè)施農(nóng)業(yè)管理組織機構(gòu)，制定設(shè)施農(nóng)業(yè)建設(shè)標準。

（二）發(fā)揮政府和社會各方的職能作用

政府和農(nóng)業(yè)推廣部門要支持溫室大棚、水肥一體化等新裝備示范推廣，支持農(nóng)機創(chuàng)新產(chǎn)品取得補貼資質(zhì)，加大對企業(yè)小微型農(nóng)業(yè)機械的研發(fā)補貼力度，加強對適合設(shè)施大棚內(nèi)作業(yè)的深翻整地、水肥一體化、秸稈還田離田、化肥農(nóng)藥精施、環(huán)保烘干等綠色機械化技術(shù)和復式作業(yè)機具的示范推廣。強化農(nóng)戶、企業(yè)與科研院所的合作，構(gòu)建產(chǎn)學研一體化生產(chǎn)經(jīng)營模式，不斷優(yōu)化生產(chǎn)供銷結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)耦合，加快科技成果轉(zhuǎn)化。圍繞“綠色食品牌”重點產(chǎn)業(yè)，發(fā)展高效設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)及裝備，穩(wěn)定實施農(nóng)機購置補貼政策，支持溫室大棚、水肥一體化等新裝備示范推廣。

（三）充分考慮設(shè)施大棚的宜機性

在投入建設(shè)之前就要充分考慮后期可能會用到的農(nóng)業(yè)機械，要方便微耕機、自動化播種機、水肥藥噴霧機、水簾風機、大棚（溫室）卷簾機、自動化和智能化灌溉、水肥一體機、田園管理機、全自動遙控自走式噴灌機、軌道運輸設(shè)備等農(nóng)機設(shè)備的進出作業(yè)，達到標準化建設(shè)、規(guī)范化管理、規(guī)?；a(chǎn)的要求。加強農(nóng)機與農(nóng)藝融合，對設(shè)施大棚的高、寬、起壟寬度等各項尺寸進行標準化統(tǒng)一要求，使之與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械新技術(shù)、新機具相匹配，做到技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理[3]。

（四）打造設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化示范區(qū)域

以村（社區(qū)）為單位，結(jié)合本地資源和區(qū)位優(yōu)勢，做好產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃總體布局，打造設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化示范點。以“農(nóng)戶+專業(yè)合作社+龍頭企業(yè)”的合作模式加快土地流轉(zhuǎn)、托管和宜機化改造，推進設(shè)施農(nóng)機新技術(shù)、新機具的推廣示范，打造機械化發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)典型示范區(qū)，通過典型的示范引領(lǐng)作用以點帶面推進地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展[4]。通過打造現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園高端產(chǎn)業(yè)基地，建成集種植、加工、物流、旅游為一體的產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展模式，實現(xiàn)“產(chǎn)、供、銷”一體化，三產(chǎn)融合發(fā)展。助推設(shè)施農(nóng)業(yè)和鄉(xiāng)村旅游的深度融合，例如發(fā)展沙土培育技術(shù)種植草莓，利用沙子里無營養(yǎng)物質(zhì)也沒有病蟲害的特點，通過水肥一體化機械和智能化技術(shù)，對草莓所需營養(yǎng)物質(zhì)精準把控，大幅度減少人力和水肥投入，減少農(nóng)藥和重金屬殘留，有效提高產(chǎn)品品質(zhì)和市場競爭力。

（五）加快現(xiàn)代信息技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化中的運用

推進物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能裝備等信息技術(shù)、智慧決策在設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中的廣泛運用。以精準精細的農(nóng)資、水肥投入降低資源消耗，減少農(nóng)藥殘留對農(nóng)作物和環(huán)境的影響。通過給傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大棚加裝智能化設(shè)備實現(xiàn)手機端對大棚棉被、風口、滴灌等棚內(nèi)設(shè)施進行遠程自動化控制[5]。在手機或計算機端進行管控，實現(xiàn)自動卷簾、自動控溫、自動滴灌等工作，無需人工頻繁去現(xiàn)場即可完成。線上咨詢專家種植過程中遇到的疑難雜癥，并提供電商平臺幫助生產(chǎn)者解決銷路問題，一條線對產(chǎn)品實現(xiàn)全程追溯，保障產(chǎn)品質(zhì)量安全可靠。

（六）做實做細投入成本和利潤核算

設(shè)施農(nóng)業(yè)前期投入較大，鋼架、薄膜、棚內(nèi)的滴灌、水肥一體機、噴灌、無人運輸車、植保車等設(shè)施都是前期投入。大棚種類選擇和項目品種的選定都需要充分調(diào)研市場，做實做細預(yù)算投入、產(chǎn)出經(jīng)濟價值、所得利潤等經(jīng)濟效益分析，嚴格控制好風險，做到精確投入、有的放矢。同時，拓寬銷售渠道，發(fā)展訂單農(nóng)業(yè)，利用抖音、微信等自媒體平臺做好產(chǎn)品推介和直播帶貨。

通過農(nóng)業(yè)機械化在設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中的廣泛運用，不斷提升設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化水平。建立設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化行業(yè)標準，充分發(fā)揮政府和社會各方職能作用，發(fā)展適宜機械化生產(chǎn)的設(shè)施農(nóng)業(yè)，打造設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)示范區(qū)。把科技發(fā)展成果、農(nóng)業(yè)機械化、現(xiàn)代經(jīng)營理念運用到設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，推進設(shè)施農(nóng)業(yè)標準化、規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化發(fā)展。提高土地利用效率、降低人力投入和生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)出和產(chǎn)值，不斷滿足當下人們對美好生活的需求，讓消費者吃上放心、健康、便宜的好產(chǎn)品，讓農(nóng)業(yè)插上科技創(chuàng)新的“金翅膀”，讓越來越多的農(nóng)民挑上農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的“金扁擔”。

機械化作業(yè)