農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及優(yōu)化措施

關(guān)恒欒

（齊齊哈爾工程學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

我國(guó)雖然是農(nóng)業(yè)大國(guó)，但不可否認(rèn)的是，我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展水平較慢，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率較為低下的問(wèn)題一直存在。要改變這一現(xiàn)狀，就需要加大科研力度，結(jié)合當(dāng)下農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題加強(qiáng)發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)。農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)幫助農(nóng)民解放了勞動(dòng)力，提高了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率，幫助了農(nóng)民實(shí)現(xiàn)收益的最大化，具有非常重要的積極意義。

1 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用意義

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)了我國(guó)的城鄉(xiāng)一體化建設(shè)，提高了農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，同時(shí)順應(yīng)了當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展方向。跟歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的農(nóng)業(yè)雖然歷史悠久，但是現(xiàn)代化發(fā)展起步較晚，沒(méi)有很好地普及推廣農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。這跟我國(guó)農(nóng)民在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型時(shí)的思想是有關(guān)系的，我國(guó)大多數(shù)農(nóng)民受到了傳統(tǒng)思想的束縛，對(duì)于農(nóng)業(yè)的自動(dòng)化、機(jī)械化抱著觀望的態(tài)度。同時(shí)，由于我國(guó)農(nóng)村地區(qū)大多數(shù)都采取以家庭為單位的土地生產(chǎn)模式，不同于其他國(guó)家的地廣人稀，我國(guó)農(nóng)村地區(qū)呈現(xiàn)出人多地少的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的小區(qū)域生產(chǎn)模式?jīng)Q定了對(duì)土地管理的不便、機(jī)械化水平高、勞動(dòng)力勞動(dòng)強(qiáng)度大的特點(diǎn)。因此，我國(guó)應(yīng)不斷提高農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)水平，向其他農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)學(xué)習(xí)優(yōu)秀的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的水平，轉(zhuǎn)變我國(guó)農(nóng)民對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的保守態(tài)度，滿足我國(guó)農(nóng)業(yè)蓬勃發(fā)展的需求。我國(guó)的農(nóng)村人口數(shù)量在人口總數(shù)上占據(jù)大部分比例，農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展對(duì)于我國(guó)社會(huì)的平穩(wěn)進(jìn)步有著重大的意義，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能幫助農(nóng)民降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減輕壓力，實(shí)現(xiàn)收益最大化。

2 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的現(xiàn)狀

我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展雖然處于穩(wěn)定狀態(tài)，但是還存在很多問(wèn)題，在推廣、普及農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的過(guò)程中，限制了我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展，具體內(nèi)容如下。

1）農(nóng)業(yè)機(jī)械雖然達(dá)到了性能方面的要求，但是并不符合部分農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。由于很多農(nóng)村地區(qū)受道路、地形的影響，大型的農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備不能正常地按要求工作。在設(shè)計(jì)生產(chǎn)的過(guò)程中，機(jī)械制造企業(yè)沒(méi)有考慮到這一點(diǎn)，導(dǎo)致機(jī)械的成本問(wèn)題、操作不便的問(wèn)題都顯現(xiàn)出來(lái)[1]。

2）部分農(nóng)民思想較為落后、封閉，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到機(jī)械化、自動(dòng)化農(nóng)業(yè)機(jī)械的好處，也不會(huì)花費(fèi)更多資金去購(gòu)買及使用農(nóng)業(yè)機(jī)械。傳統(tǒng)的觀念嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的推廣。

3）農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化雖然達(dá)到了一些農(nóng)村地區(qū)的需求，但是很多科研成果并沒(méi)有真正運(yùn)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械上，還需要繼續(xù)致力于研究農(nóng)業(yè)機(jī)械的完全自動(dòng)化發(fā)展。

4）農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化方面的精英人才儲(chǔ)備不足。對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化，如今各個(gè)階段的教育都沒(méi)有對(duì)其起到重視，科研實(shí)驗(yàn)室甚至沒(méi)有完整的配套設(shè)備。觀念上的不重視導(dǎo)致了科研人員的儲(chǔ)備不足。

5）農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的研究動(dòng)力匱乏，雖然我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平快速發(fā)展，但對(duì)于一些科技方面的實(shí)力水平，相比于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家還是有不足的。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于科學(xué)技術(shù)有很高的依賴性，但對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)，資源分配不均，和資源分配的不合理等問(wèn)題都很嚴(yán)重，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)自動(dòng)機(jī)械化的研究成果很難有突破。

6）農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用還是處于初級(jí)階段，普及度不高，技術(shù)發(fā)展水平也有待提升，這些都嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的推廣和應(yīng)用。

3 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的特征

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)有很強(qiáng)的機(jī)械性，會(huì)根據(jù)已經(jīng)編好的程序執(zhí)行各種生產(chǎn)技術(shù)。對(duì)于一些人為不可控制的因素，機(jī)械所受到的影響很小，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)范圍都應(yīng)用廣泛。除此之外，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以靈活應(yīng)用于不同的區(qū)域，滿足自然環(huán)境和農(nóng)業(yè)種植的需求，只需要對(duì)機(jī)械中已經(jīng)設(shè)定好的程序進(jìn)行修改、調(diào)整。

4 農(nóng)業(yè)機(jī)械的分類

根據(jù)我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的各種需求，農(nóng)業(yè)機(jī)械分成了很多類型，總體而言，大致可以分為動(dòng)力懸掛式和自動(dòng)化智能式。動(dòng)力懸掛式主要是由動(dòng)力設(shè)備和簡(jiǎn)單的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備構(gòu)成，將簡(jiǎn)單的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備如收割機(jī)、插秧機(jī)與動(dòng)力設(shè)備懸掛在一起，利用動(dòng)力設(shè)備的動(dòng)能開(kāi)展農(nóng)業(yè)活動(dòng)。自動(dòng)化智能式利用了計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等設(shè)備的協(xié)同合作進(jìn)行農(nóng)業(yè)活動(dòng)，在一些地勢(shì)平坦的大型農(nóng)作物種植區(qū)域應(yīng)用廣泛[2]。

5 農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的優(yōu)化措施

5.1 加強(qiáng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，需要大量的人力、物力資源參與農(nóng)產(chǎn)品的種植和收獲工作，需花費(fèi)大量的時(shí)間和資源。目前，計(jì)算機(jī)技術(shù)作為科學(xué)技術(shù)的重要成果，已被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)之中，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域獲得了顯著的成效。以計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的應(yīng)用為例，借助圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)各時(shí)期農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，可以收集和分析農(nóng)產(chǎn)品在生長(zhǎng)過(guò)程之中的信息，合理地對(duì)各個(gè)時(shí)期農(nóng)作物存在的問(wèn)題做出正確的對(duì)策。在國(guó)外，很早之前就已經(jīng)開(kāi)始利用計(jì)算機(jī)技術(shù)中的定位系統(tǒng)研究制造出一批專門采摘的采摘機(jī)器人，定位系統(tǒng)和圖像識(shí)別技術(shù)的配合能準(zhǔn)確定位到已經(jīng)成熟的農(nóng)作物并對(duì)其進(jìn)行采摘，還可以與其他技術(shù)配合，做出更多的操作[3]。因此，需要學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并將其運(yùn)用到自己的研究之中。

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)都發(fā)揮著作用，幫助農(nóng)民在降低勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)大大提高生產(chǎn)效率。雖然我國(guó)現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域還會(huì)受到一些不利因素的限制，比如技術(shù)層面的計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展水平不高，物理層面的農(nóng)業(yè)設(shè)備還不能有效利用智能化技術(shù)等，但是仍然可以在我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的情況下發(fā)揮著重要的作用。

5.2 實(shí)現(xiàn)施肥和灌溉技術(shù)的自動(dòng)化

我國(guó)雖然地域遼闊，水資源豐富，但因?yàn)辇嫶蟮娜丝跀?shù)量和復(fù)雜的地域環(huán)境，導(dǎo)致人均水資源占有量少。我國(guó)水資源的特點(diǎn)大體呈現(xiàn)為人均占有量少、水資源的分布不平衡。我國(guó)很多地區(qū)，特別是西部地區(qū)長(zhǎng)期處于水資源嚴(yán)重短缺的狀態(tài)，西部地區(qū)尤其是西部的農(nóng)村地區(qū)水資源短缺狀況極其嚴(yán)重，很大程度上制約了當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)發(fā)展。但是，應(yīng)用農(nóng)業(yè)灌溉自動(dòng)化的技術(shù)之后，這些問(wèn)題都得到了改善。農(nóng)業(yè)自動(dòng)化灌溉技術(shù)是指將傳感器連接到計(jì)算機(jī)的外設(shè)接口，有效結(jié)合電子計(jì)算機(jī)技術(shù)與傳感器技術(shù)。電子計(jì)算機(jī)技術(shù)能對(duì)農(nóng)作物在生長(zhǎng)過(guò)程中各個(gè)時(shí)期的用水需求做出準(zhǔn)確分析，由專業(yè)的農(nóng)業(yè)科技人才科學(xué)計(jì)算不同時(shí)期的農(nóng)作物用水量，可以細(xì)致到每一株農(nóng)作物，運(yùn)用傳感器調(diào)動(dòng)水資源對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行針對(duì)性灌溉，有效減少了水資源的浪費(fèi)情況，合理地將水資源用在最需要的位置，有效解決了水資源嚴(yán)重短缺的問(wèn)題。

農(nóng)業(yè)自動(dòng)化施肥技術(shù)也和灌溉技術(shù)相似，將肥料精準(zhǔn)地投放到農(nóng)作物上，減少浪費(fèi)，既節(jié)約了投入化肥的資金，又減少了對(duì)土地資源的危害。因此，改革和實(shí)施農(nóng)業(yè)灌溉自動(dòng)化技術(shù)和農(nóng)業(yè)施肥自動(dòng)化技術(shù)是當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的第一步，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，也起到了保護(hù)環(huán)境的作用[4-5]。

5.3 實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)化、信息化

精準(zhǔn)化地完成農(nóng)業(yè)作業(yè)，依賴于農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的提高。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)具有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)化和自動(dòng)化的特點(diǎn)，展現(xiàn)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高科技特征。在精確化領(lǐng)域，我國(guó)取得了很多科研成果。對(duì)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的研究包括對(duì)天氣氣象的分析、對(duì)環(huán)境質(zhì)量的檢測(cè)等，我國(guó)已經(jīng)成功研制出世界上第一臺(tái)應(yīng)用于觀測(cè)農(nóng)業(yè)氣象的設(shè)備，并正常投入使用，對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)氣象進(jìn)行24h 的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，農(nóng)業(yè)部門需根據(jù)農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)儀收集和傳輸?shù)降孛嬗?jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)資料做出分析，調(diào)控部署當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的實(shí)際工作[6]。大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析處理的技術(shù)快速發(fā)展，為農(nóng)業(yè)的信息化提供了便利。

信息化對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的信息采集、信息處理以及快速傳輸信息有著重要的作用，準(zhǔn)確、全面的信息可以幫助工作人員很好地總結(jié)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)律，為不同地域、不同環(huán)境的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建立數(shù)學(xué)模型，以便更好地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。我國(guó)農(nóng)業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向是精準(zhǔn)化、信息化，政府部門需要重視農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展，在資金、資源方面提供便利，加大對(duì)科研工作者的支持力度，培養(yǎng)出擁有全面技術(shù)的精英人才，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)更大的創(chuàng)新和突破奠定基礎(chǔ)。

6 結(jié)束語(yǔ)

總之，農(nóng)業(yè)發(fā)展在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展中有著重要的地位，因此要重視對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。相比發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化還是比較落后，仍需要技術(shù)人員不斷努力調(diào)整優(yōu)化機(jī)械設(shè)備，政府和相關(guān)研究部門需要增加對(duì)科研的預(yù)算，以提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)水平，保障農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的實(shí)施，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，有利于全面推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型。