智能农业机械装备在我国扶贫事业中的影响

(整期优先)网络出版时间:2021-08-19
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智能农业机械装备在我国扶贫事业中的影响

魏昌喜

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摘要:精准脱贫相对以往的粗放扶贫而言,运行机制更加科学、帮扶资源得到更加合理的配置,实际效果更加明显有效。智能农机装备无疑是扶贫事业发展中最为显著的特征和最为重要的实现手段,它的发展壮大对于我国的扶贫事业发展有着至关重要的意义。

关键词:智能;农业机械;扶贫事业;影响;

引言

在科学技术的推动下,各种智能化农业机械装备被研发并运用到了农业生产当中,大大提高了农作物产量和质量,减轻了农民的劳动量,尤其是在疫情的特殊时期,减少了人员的聚集,为疫情防控起到了重要作用,为我国农业机械设备的转型升级提供了广阔的前景。目前,我国农业机械设备的智能化还处于起步阶段,农机从技术研发上才刚开始具备智能化的特征,还有诸多难题待攻克,其中最主要的还是基础问题。与发达国家相比,我国农业机械的研发能力、制造水平、产品质量、运行效率等方面有较大差距,且存在配套设施不完善、核心技术缺乏、制造技术能力低、农艺农机融合与全程机械化配置性差等问题。农业智能化是生物技术、信息技术、智能装备三大要素的统一,我国未来农业发展的趋势必然是智能化,将围绕物联网、大数据、人工智能三方面来提高农机智能化水平。

1智能农机装备发展现状

智能农机装备是指将现代通信技术、软硬件集成技术、遥传感控制技术、大数据云平台技术以及农机农艺融合技术等在传统农业机械上集中体现。它一般具有专业性强、稳定可靠、省力高效、智慧精准等特点,通过灵活高效的操作系统,系统级芯片(SoC)、无线移动传输技术与各种交互传感器配合应用,达到各种作业数据精准获取,进而深度挖掘的目的。欧美发达国家在智能农机研发方面起步较早。美国的农业智能化装备研发始于20世纪60年代。70年代,美国Illinois大学的植物病理学家和计算机科学家,共同开发出大豆病害诊断专家系统(PLANT/ds)。一个未经训练的普通人,使用该系统能够识别大豆病害症状,并提出管理方案。1985年研究出棉花管理专家系统COMAX-GOSSYM,能在农场内为棉花管理提供咨询,用于确定灌溉、施肥、施用脱叶剂和棉桃开裂的最佳方案。90年代初开始大力发展基于互联网技术的农机技术装备,政府、研发机构、大型企业成立相关推广部门,大力推行农业物联网技术。目前,美国农场的信息化率超过90%。未来10年,美国将围绕AI识别、AI精准感知、大数据挖掘等关键技术力求智能农业领域的科技突破。相比之下,我国的相关研究起步晚,底子薄,研究领域多集中在应用端,基础性研究薄弱。1996年,国家“863”计划计算机主题在原来技术探索和储备的基础上,开始实施智能化农业信息技术应用示范工程,以农业专家系统的开发及推广应用为重点,帮助农民提高种田水平,提高农业生产质量效益,帮助农民增收增效。进入新时代以来,我国智能农业机械的发展速度迅猛,在国家政策的大力引导下,形成了产学研协同发力的良好态势,政府、研究机构以及企业从各自不同的层面和角度给予该产业发展巨大的推动力。然而,近几年来我国的农机工业主营业务收入的增速呈逐年下降趋势,2019年更是达到了零增长。中国制造2025计划将智能农业装备列为十大发展领域之一,未来5~10年,我国的农业机械产业发展主要动力必将来自智能农业机械装备的发展。

2农机智能化的优势体现

2.1智能决策与柔性作业

智能农机是建立在海量数据及高效数据处理方式的基础上,相比农民的经验判断,智能农机能够综合相关数据进行科学的判断并进行智能的决策,还能够根据实时更新的监测数据对工作方式做出调整,保证了作业的合理性。

2.2质量保障与安全生产

传统农业设备,尤其是大型设备的故障率是难以保证的,尤其在春耕、秋收等农忙时期以及特殊工作环境下,出现问题的概率更高,而智能化设备会对自身的工作状态进行监控,实时反馈设备运行状况,也会根据工作环境调整工作方式、工作速度等参数,将出现故障的概率降到最低,即使出现故障也可以第一时间报修,尽最大可能减轻对农业生产效率的影响,保证设备平稳高效运行。

3智能农机装备对我国扶贫事业发展的重要作用

3.1优化农业产业结构,助力转型升级

改革开放以来,我国农业结构大体上经历了3次重大调整。第一次在20世纪80年代中后期,主要是压缩粮食作物的比例,鼓励扩大经济作物生产;第二次是在21世纪初,以调整优化农业产业布局为主;第三次重大调整始于2015年底提出的农业供给侧结构性改革,着力于乡村振兴战略的质量兴农、绿色兴农领域。每一次调整都是我国农业结构转型升级的重要节点,逐步从劳动密集型生产方式转变到依靠科技为主的集约型生产方式。从解决“有没有”的问题上转变到“好不好、快不快、合不合理”的问题上。每一次调整都对农业机械行业的发展提出了更高要求,农业机械的快速发展也为农业产业结构的转型升级提供了强有力的动力支撑。换句话说,扶贫事业发展想要做到“稳准狠”就必须依靠以数字化为导向,以大数据为基础的智能农机装备产业的快速发展。

3.2助力精准脱贫攻坚

智能农机装备是农业现代化的重要标杆之一,也是缓解农业劳动力短缺,减少用工成本,降低劳动强度,发挥产业化效应,提升农业规模化经营效益,优化农业供给侧结构重要举措。我国绝大多数贫困主要集中在中西部广大农村地区,因此,农业机械化对于促进贫困地区农业增产,拓宽贫困人口的收入渠道,提振贫困地区农业经济发展有着非常重要的意义。从宏观层面来看,智能农机装备服务社会化能有效缓解贫困地区劳动力短缺问题、促进贫困地区农业生产方式的升级、无害化处理农业废弃物恢复贫困地区青山绿水、促进旅游业的快速发展以及解决贫困地区农业生产关键环节机械化带动特色经济作物产业的发展。从耕种管收运等具体生产环节上来看,智能农机装备能极大地提高了贫困地区自然资源利用率、有效提高作业品质、发展绿色循环农业的主要技术手段、有效减低贫困地区农业生产风险的有力保障、助力贫困地区产业发展。

4现阶段农机智能化发展存在的主要问题

4.1智能农机装备使用成本高

智能农机装备技术含量高,价格高,但补贴品目少,补贴力度较低,购机成本与使用成本高,短期内利润不明显。

4.2信息化农业机械技术与农业生产实践相互脱节

将信息技术应用于农业生产的一个主要障碍是,农业机械技术与农业生产做法脱节。就温室作物技术而言,通过物联网系统监测温室作物的光、温度和湿度需要对植物pH值、二氧化碳传感器和光传感器传递的数值进行全面分析。然而,这些工具的使用过于复杂,大多数农民往往难以实施,更不用说将其应用于农业生产了。因此,农业联网技术的应用很难获得关于生产做法的有效数据,从而使技术迭代保持在初级水平。如果农业互联网技术难以获得原始应用数据,就很难改进研究和开发以解决实际问题。此外,由于农产品互联网技术操作过程复杂复杂,中国农民的知识水平和技术应用能力普遍较低,农产品互联网技术虽然先进,但难以适应农民当前的生产需求,也难以改变农民的生产习惯.

4.3智能农机技术人才缺乏

智能农机装备技术要求高,使用及维护保养人员均需具备较高的文化水平及较强的专业知识。目前,该区农业生产经营人员老龄化严重,低学历人员较多,农机人才有效供给明显不足。同时,区镇两级还存在推广力量薄弱、技术支撑不足、服务能力不够等问题。

4.4智能农机装备成果研发集成难度高、周期长,回报率不稳定

一个成熟的智能农机装备成果从立项到产品上市销售一般要经历很漫长的过程。短则3~5年,长则10余年。不仅高度集成众多高端技术,期间要经历无数次参数设计修改、样机调试、田间小试、中试熟化、成果转化等等一系列流程,而且最终投放市场、接受度也是个大大的问号。此外,我国除少数大型国有农机企业具有研发能力,多数研究成果出自国家科研团队。高校科研院所耗时耗力的科研成果往往与市场的需求是脱节的,因此,多数的成果以写论文评职称报奖为主,成果市场转化率不高。这导致目前市场可供选择的成熟产品不多,难以形成带动产业发展的普遍效应。

4.5农业机械推广方式单一

传统的小型农业机械推广方法通常侧重于强制宣传和口头宣传,似乎大大提高了机械推广的效率,但并不妨碍当地农民了解和使用农业机械。少数推广人员使用短片、图像、独立媒体和实况广播向农民展示农业机械的好处以及应用和维护方法。农民可以更直观地了解农机的好处及其在农业生产中的作用,从而提高农机采购的转化率。但是,大多数农业机械推广人员没有采用多种推广农业机械的方法,而是继续采用一种推广农业机械的方法向农民推广农业机械。尽管许多农民购买农机,但仍然存在一些问题,即使在作业过程中,这些问题也没有得到使用和维护。造成这些问题的原因是推广现有农机既不直观,也不实际。

5提升智能农机在扶贫事业发展中积极作用的建议

5.1加大扶持力度

建议出台专门的智能农机发展扶持政策,提升重点智能农机补贴标准,打造智能农机管理平台,推广应用智能终端和智能作业模式。深化北斗卫星导航系统在农业生产中的应用,在现有大中型拖拉机、联合收割机上加装农机远程运维终端,对符合要求的农机智能终端用户给予定额补助,提高农业生产技术水平和作业质量。创新补贴资金使用与管理方式,对智能农机实施作业补贴,提升农民购机用机积极性。建设智能农机示范基地,引领全区逐步实现主要农作物全程智能机械化生产。加快智能农机装备与技术试验示范力度,扶持建设一批有实际应用场景的“无人农场”“数字渔场”“智慧菜篮子”等示范基地,推动数字化、智能化技术与农业装备的深度融合。

5.2技术创新,与时俱进

从我国农业机械化的发展历程就可以感受到技术创新的重要性,从最开始的刀耕火种到现在的机械化农业生产,科学技术起到了重要的推动作用。因此,农业智能化发展依然离不开技术的创新,不论是农业数据获取和数据处理,还是农机功能的创新与实现,都需要技术作为支撑。目前,我国农业机械的研发和制造水平还有所欠缺,因此需要鼓励技术创新,也需要通过技术引进的方式,来提高我国农机的智能化水平,做到与时俱进。

5.3加强农业机械基层人才队伍建设

进一步增强智能农业生产从业人员农机农艺融合的意识、基础知识和专业素养。稳定的从业人员结构是智能农业生产的前提条件,从业人员的基本素质直接决定了智能农业生产的生产方式和整体水平。

结束语

农机智能化是时代的产物,是新时代农业发展的必然趋势和需求。我国农机智能化水平尚处于起步阶段,但其优势以及智能化在各行业的成功应用告诉我们,农机智能化是我国未来农业发展的前进方向。因此,需要充分认识到智能化能带给农业的转变并着力发展,推动我国农业的智能化转型升级。

参考文献

[1]檀律科,胡良龙,刘勤,郑砚砚,王叶萌.智能农业机械装备在我国扶贫事业中的影响[J].安徽农业科学,2021,49(14):243-245.

[2]刘朝宇.信息化背景下农业机械装备需求及结构优化分析[J].农业工程技术,2021,41(12):49-51.

[3]孟龙.农业机械自动化技术的应用优势与技术特点分析[J].农机使用与维修,2021(04):131-132.

[4]朱静静.农业机械智能化产品设计研究[J].农村实用技术,2021(01):63-64.

[5]王依楠.关于信息化智能农业机械系统的研究探讨[J].农机使用与维修,2020(12):50-51.

[6]朱向东,韩涛,陈超,杨海,王盼.智能农业机械在农作物收获方面的应用及发展趋势[J].中国新通信,2020,22(11):113.