农业装备重点实验室建设助力现代化农业装备研究

2024.05.09

赵军赵丽平

摘要：农业科技水平是我国农业生产效率和质量的重要保证，农业装备重点实验室的建立，研究并创造了大量的科技成果，有效地解决了制约我国农业装备技术发展的瓶颈问题。通过分析现阶段我国农业装备使用中存在的问题，说明了农业装备未来发展的重点和方向。

关键词：农业装备；重点实验室；发展；研究

中图分类号：F323.3 文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.03.006

我国农业覆盖范围广，包含的科类与行业也十分繁杂，随着时代的发展，农业的生产方式逐渐向着机械化和自动化方向转变。经过农机研究人员的不断努力，我国的农业装备技术实力近年来有了显著的进步，主要粮食作物的生产已经基本实现了机械化作业，农业的基础设施建设也在不断完善。但在很多关键的农业装备技术上与发达国家相比还存在较大的差距，为促进农业装备技术的进步和升级，农业部大力组织专业机构和农业人才，建立了多个农业装备重点实验室，有针对性地研究农业装备的关键问题，努力提升农机装备在自动控制、智能化、作业质量、工作效率以及可靠程度等方面的技术实力，为我国现代化农业的发展提供有力的技术支撑。

1 农业装备重点实验室建设的背景及内容

农业装备重点实验室是我国农业科技研究和创新的重要力量，并能够在各种高技术工作中培养更多的农业专业人才，从而进一步促进农机装备技术的更新，积累更丰富的理论知识储备。为有针对性地解决制约我国农业产业发展的主要问题，着力提升我国农业装备的整体技术实力，以《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》精神为指导，充分考虑了农业领域重点问题和不足等实际情况，力争通过农业装备重点实验室建设提升我国农业科技的自主创新能力和研发水平。

农业装备重点实验室的建设在全国范围内实施，能够充分利用我国不同地区、不同生态特点及多学科领域的资源和研究优势，形成行业领先的人才培养基地和学术交流中心。有利于打破各学科和研发机构之间的技术界限，形成合力破解技术难题的良好形势，对于我国农业装备技术的快速发展具有重要的战略意义。

2 現阶段农业装备技术存在的不足

（1）尽管近年来我国的农业装备得到了快速的普及和发展，但与发达国家的机械化普及程度相比，我国农业机械化进程的发展仍然仅处于中期阶段。截至2017年底，全国的综合农业机械化作业水平仅达到50%左右，其水平仍落后于发达国家20～30年，我国使用的农业装备仍存在着技术水平低下、可靠性不足、结构简单、作业品质不良等问题，在国际上的市场竞争力严重缺乏。

（2）我国农业生产种植的主要粮食作物和经济作物种类繁多，跨地域性特点明显，气候、水土资源、生产习惯的差异很大。而现阶段市场上销售的农业装备在适应能力和品种范围方面仍存在着严重的不足。目前我国的主要粮食作物在农业发达地区基本上能够实现机械化生产作业，而在偏远地区和农业欠发达区域机械化普及率仍不尽人意。且对于经济作物生产的机械化普及程度就更低，很多生活中常见的经济作物的机械化设备仍处于研究或空白阶段。

（3）除国产农业机械大厂之外，我国的农业机械生产中小企业仍占很大比例，中小企业由于技术实力有限，很难对农业机械在技术层面上产生实质性提升。由于缺乏自主技术的支持，农业机械的很多高新技术仍依赖于进口，因技术的缺失，农机装备的设计、研究、试验等也存在着滞后性，导致农机产品研发和生产的周期远长于国际水平。同时我国使用的大型先进农业机械也多以进口机型为主，自主机型在售价和实际作业效果上都不占优势。

（4）农业装备的研究和制造过多依靠国外成熟技术，导致我国实际使用的农机装备与地区的农艺存在严重的不适应现象。加之我国大部分地区的农业生产经营以小规模为主，这也阻碍了农机作业向大型化、智能化和规模化发展的趋势。农业机械装备的不适应影响了农业生产的实际效果，导致粮食和经济作物的减产和资源浪费，并可能造成农田环境的污染加剧。

（5）现代化农业装备的研制与发展仅靠农机专业人员远远不够。我国的农机研发仍缺乏学科间的沟通，不利于技术实力的整体化提升，加之缺乏顶尖的行业带头人，导致农业装备的研制和创新能力严重不足。

3 农业装备重点实验室的建设效果

农业装备重点实验室项目经过多年的发展，实验室、观测站得到了大幅的扩展，基本上实现了农业领域全方位的实验研究框架。所涉及的研究包含了农业机械技术基础理论、农业基础设施建设、农作物种子加工、播种或栽插作业、收获作业等装备研究，还包含了绿色农业、精确农业以及农业资源的有效利用等，为农业的综合发展起到了重要的作用。

（1）农业装备重点实验室工作主要围绕具有前瞻性和基础性的重要农业科技问题，通过承担大量的国家科技计划项目，研究并解决了很多影响我国农业发展的技术难题，并带动了农业装备相关产业的良性发展，增强了我国农业产业的整体实力。

（2）有效增强了我国农业装备及相关学科的建设，涉及的范围覆盖了农学、农机、植保、畜牧、园艺、环保、能源以及食品科学与安全等多方面。并且有效地促进了学科之间的交叉，农业装备重点实验室经过国家和农业部的重点建设，已经初步形成了对农业产业发展有效支撑的结构和科研群体。

（3）培养了大量的农业装备专业人才，并初步建立了团队协作的开发模式。这为我国农业装备的快速发展奠定了人才力量，并通过合作互带帮助形成农业高端人才不断增多、科研力量日趋雄厚的良好形式。目前的重点实验室项目聚集了科学院院士、国家级百千万人才、长江学者等众多高端人才，具有很强的创新和科研攻关能力。

（4）通过实验室和观测站多年的工作和积累，获得了大量的有利于农业发展的数据。为切实做到农机装备与我国农业生产实际相适应，根据我国不同地区的农业生产特点和气候条件，对土壤结构特点、区域生态环境、病虫害等关键数据进行了长期的试验与数据记录，为农业生产技术开发和发展方向提供了科学的数据参考，也为农业装备的合理化发展奠定了基础。

4 农业装备未来发展的重点和方向

4.1 发展重点

（1）提升主要粮食作物的装备水平，保证粮食的持续优质增产。科学技术的发展会显著提高粮食作物的产量和品质，尽管我国的农机装备近年来有了不小的进步，但对于小麦、水稻、玉米等农业生产机械化技术，大马力拖拉机及其配套机具的研制等方面还存在着较大的提升空间。其主要的研究方向包括谷物联合收割机效率及质量的提升、水稻高速插秧机精确性及效率提升、水稻直播机械的研究和推广、大型玉米联合收获机的研制、大马力拖拉机自主技术的研发等，这些关键性的技术决定了未来我国主要粮食作物的产量和品质，并有利于提高农业装备的科技含量和总体工作效率。

（2）重视经济类农作物装备的研制与开发，提升我国经济作物的国际市场竞争力。经济作物在我国具有广泛的市场需求，且能够通过出口获得不错的经济效益。我国做为世界第五大农产品出口国，绝大部分经济作物的种植与收获仍只能依靠人力劳动进行，这不利于经济作物种植规模和品质的提升。通过为经济作物提供先进、高效的农业装备，能够有效促进经济作物生产向着大规模、绿色、高效方向发展。重点研究和发展的项目包括：棉花采摘机械、马玲薯耕种收一体化作业设备、甘蔗（大蒜、西红柿等）自动收获设备、亚麻等纤维作物的生产装备等。经济作物生产的科技含量提升有利于保证我国的食品和物资供应以及对外出口需求，且能够有效提升我国的食品安全质量。

（3）加强对农业生产中的秸秆等生物质能源的装备研制，保障农业生产资源的有效利用。生物质资源是农业生产的重要剩余资源，我国对农业生产的价值判断已经由过去的只重视粮食产量，逐渐向着产量、环保、能源全方位发展的方式转变。由于我国的粮食种植面积广泛，年产的生物质能源大约在30亿t左右，通过有效利用能达到约10亿t油的能源价值，而我国的生物质能源利用率与发达国家相比存在着很大差距。未来通过加强秸秆资源回收利用装置、生物质能源气化技术及装备的研发，能够有效提升我国农业生产资源的利用率，优化我国能源的使用方式，使农业生产向着良性方向发展。

（4）实现农业生产所需资源的高效利用，有效减少农业生产中的环境污染和资源浪费。绿色农业和精确农业是农业未来发展的主要方向，通过构建農业的节约型和环保型装备技术体系，有利于调整农业生产的布局和生产方式，使我国的农业生产向着更加精确化的方向转变。农业生产的过程对于土壤、肥料、水资源、种子及农药的消耗量会越来越少。因此，大力发展节水灌溉技术、精量播种技术、变量喷药技术、保护性耕作技术，是农业长久发展的有利保障。

4.2 发展方向

通过加强“产、学、研”长效合作机制，促进农业装备高新技术与我国农村的实际情况紧密结合，实现农机装备与农艺技术的共同发展，构建方向明确、结构合理、资源互补、竞争力强的农业装备技术和研发新体系。积极引进和吸收最先进的农业装备技术，切合实际地考虑我国农业各个领域现有的技术水平和研发能力，明确需要提升和创新的重点项目，为我国粮食及其它农业产业的发展奠定良好基础。在积极提升农业装备技术水平的同时，完善农业装备推广和激励政策，保证自主先进农业装备既得到广泛生产又得到全面的使用。

5 结束语

农业装备重点实验室的建立有效地整合了农业专业科研力量，通过解决制约我国农业装备技术发展的主要问题，为我国农业自动化、智能化、生态化发展创造了良好的先决条件，也为农业产业结构的优化和农艺技术的转变提供了方向，为缩小我国农业装备技术与发达国家的差距不断贡献力量。

参考文献：

[1] 朱北仲. 论中国农业装备制造业创新驱动体系建设[J]. 现代经济探讨， 2015（3）：64-68.

[2] 方宪法，陈志，苏文凤. 我国农业装备制造业自主创新战略研究[J]. 农业机械学报， 2007， 38（5）：69-73.