摘要:现代农业发展对机械的依赖程度相对比较大,尤其是较大的耕种面积,机械化发展非常必要,能提升农作物的重视和收割效率,也能更好地保证质量,给农民提供更大的便利,减轻人工操作的负担。农业机械化和自动化发展还处于初级阶段,重视农业稳步发展的同时,加强农业技术的研究,提升农业生产力。文章主要分析了我国农业机械自动化发展的现状及未来发展前景。
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农业机械自动化主要是在农业机械装置中,不需要依靠人们的操作,能大大降低农民的工作量,也能增加农业生产效率,提升劳动的舒适性,长远来讲也能有效降低农业生产成本,改善农产品种植和产品的质量。但是在实际发展中,自动化发展会受到农业经营规模,地区经济发展水平及工业水平等因素的影响,必须结合实际,因地制宜研究问题,促进我国农业机械自动化的长远发展,从而提升农业现代化发展水平。
一、农业机械自动化概述
(一)农业机械概述
所谓的农业机械,主要是动力机及与之配合的各种农机具,这些农机具多是通过半悬挂、悬挂等方式进行连接,也可以将其作为一个整体,这包括玉米联合收割机等,如果没有了农机具,拖拉机自身无法在农业生产中产生作用,而离开了拖拉机作为动力机,农具自身也不能充分发挥其作用,因此必须按照具体的生产要求和设计进行制作。农机具及其动力设备的种类较多,统称为农业机械。
(二)农业机械自动化的优势
一方面,农业机械自动化具有较强的安全性,可靠系数更高。机械化自动产品一般都具有自动诊断、报警和监视等功能,在运作过程中如果出现问题,会迅速进入到机械自我保护的模式,这样能确保机械设备自身的安全;另一方面,能大大降低劳动强度。机械自动化产品是在技术发展基础上产生,有较高的自动化程度,属于技术密集型产品,能将人们从农业劳动中解放出来,大大提升生产效率。
(三)农业机械自动化发展的必然性分析
经济社会的高速发展,第二三产业的发展,很多农村青壮劳动力都进入城市发展,带走了农村大量的劳动力,当前很多农村留守的都是老年人和女性,这种背景下,农村发展的劳动力相对不足,老龄化越来越明显。但是在农业生产发展中,需要在特定的时间内完成,要考虑减少劳动力或者是提升劳动效率,才能确保农业生产的顺利完成。因此,自动化和智能化农业机械发展符合现代农业发展的方向。如在农业生产发展中,传感技术可以运用到农业水位采集、湿度测定、农作物收割等方面,蔬菜种植中可以利用蔬菜嫁接机器人,都是现代农业发展中农业机械自动化发展的体现。
二、农业机械自动化发展的意义分析
(一)能缓解农村劳动力不足的问题
近些年我国城市化进程发展越来越快,一大批的农村年轻人选择进城发展,人口老龄化显著,在农忙时节,很多地区的劳动力严重不足,影响到农作物的种植,对农业机械自动化提出了高要求,农业生产实现自动化,能解决劳动力短缺的问题,是农业发展的必然趋势。
(二)社会发展的需要
人们生活水平的不断提升,物质生活越来越得到满足,人们的消费观念也产生了很大的变化,越来越追求产品的品质,农业生产者对劳动效率有了更高的要求,越来越追求舒适高效的劳动生产方式。当前经济全球化发展趋势下,农产品面临的竞争也越来越大,更加重视产品的质量和成本问题,确保农业产品在激烈的社会竞争者有更大的优势,促进农业生产机械自动化也是必然选择。
三、我国农业机械自动化发展现状及问题分析
(一)农业机械自动化发展现状
我国农业发展中,农业机械数量越来越多,且随着科学技术的不断发展,我国农业机械自动化的水平也在不断提升,在我国农业经济发展中发挥了重要作用。随着农业设备自动化水平的提升,农机数量的增加(如下图1所示),自动化水平也在提高,我国农机作业的面积也在不断扩大,机械化呈现良好的发展态势,在农业生产中占据着核心地位。且随着对外交流的发展,不同国家之间的农业技术交流更加密切,农机生产也通过市场交换技术等发展模式,积极学习和借鉴国外先进的管理模式,提升了农业机械的生产质量。但是现代农业生产和发展中,受多方面因素的制约,我国农业机械自动化发展水平与国外相比还有一定的差距,仍然存在一些问题。
图12019年中国各类农机产品数量统计(单位:台)
(二)精准农业发展不成熟
整体来讲,我国农业发展仍然处于发展和探索中,一些发展程度相对较低的农业机械中无法运用现代农业科技。精准农业发展中,离不开计算机监控系统、传感技术、GPS技术、动态控制技术癷技术的支持,但是具体来讲一些设备硬件的发展水平相对较低,影响到精准农业发展的水平,需要加强对其研究。
(三)农机制造水平较低
与发达国家相比,我国农业机械制造水平仍然相对较低,当前农业机械市场上,很多产品都是模仿国外制造出来的,尤其是在一些农业机械自动化装置中,仅仅只是对部分农机零件等进行了改造,或者是在原有农机的基础上增加了一些设备,从而来提升农机整体的操作水平。但是这样会导致农机构造更加的复杂,也增加了其生产成本和农机建造的价格,国外农业发展与我国农业发展存在差异,一些农机产品和技术需要因地制宜,否则无法提升农业生产效率。因此,要降低农机设备生产及维修的成本,加大其推广和应用的力度,必须重视对农机自主研发的投入,结合我国的实际生产出更科学的农业机械。
四、农业机械自动化发展趋势探讨
(一)自动控制技术的应用
跟农业机械相对较发达的国家相比,受历史、农业发展观念及相关技术的影响,我国农业机械发展相对比较滞后,我国当前自动化发展水平,仍然不能满足当前农业高速发展的实际需求。近些年来,人们越来越认识到农业生产发展中农业自动化的发展地位。自动控制技术在农业生产领域有重要作用。包括计算机技术、微处理技术及信息处理技术等综合运用,将其运用到传统的农业机械中,能有效提升产品性,因此,在实际发展中,我国也要积极引进国外先进的农业技术,促进我国农业自动化控制技术的发展。
(二)重视对计算机视觉技术应用的研究
计算机视觉技术是新的发展较快的技术,在很多科技相对发达的国家得到了深入的研究,将计算机视觉技术应用到农业领域,如生产信息的记录、农产品质量鉴定、资源管理及产品自动收获等方面,英国在研究中将计算机视觉技术应用于采摘蘑菇,将其与机器人结合,定位测量采摘点,充分发挥了计算机视觉技术中图像处理功能。当前我国对虚拟农业和设施农业的应用还处于探索发展中,需要进一步研究。
(三)精准农业发展研究
精准农业主要是将高科技与传统的农业发展有效结合,借助科学技术和信息技术的发展加强对农业生产的管理,这是现代信息社会发展中,信息技术与农业生产结合的典范,也是未来农业发展的重要方向。农业生产依靠变换器传感器接口,计算机网、传感器、控制器等设备实现自动化的控制,我国比较重视对精准农业发展的研究,且取得了一定的突破。如河南出现的自动化仪器,主要是运用于观测农业气象站,并进行了安装使用,能观测农田小气候,也能实时监测土壤的干湿度等,同时也能及时获取玉米小麦等不同农作物生长时期的图像资料,并借助网络传递信息,从而为农作物自动化观测等提供信息数据。近年来随着生物技术和自动化信息技术的发展,自动控制技术的应用领域越来越广泛,精准农业发展也是现代农业发展的趋势。
(四)果蔬自动化检测和包装分析
果蔬包装和检测需要大量的劳动力,属于劳动密集型产业。自动检测包装机的运用,主要是借助X射线和摄像机,来检测果蔬的损伤和病害程度,并计算出果蔬的体积及数量,从而能科学地区分完好无损的和有损伤的果蔬,并对不同质量的果蔬进行分级包装,这些自动检测和包装技术在应用中还存在一些不足。我国科学技术的不断发展,农业生产也逐渐向集约化发展,新科技在农业生产发展中的应用程度越来越深。
(五)加强对农业装置自动化控制的研究
自动化技术能有效提升农业机械装置的作业功能,如茶叶机械中运用农业自动化技术,能利用计算机控制电功加压,根据茶叶不同情况,运用加压茶揉捻机对整个过程加以控制和作业,并改进固有的机械装置,更好地发挥农业机械装置的作用,将机械装置与计算机技术有效结合,能更好地满足现代农业生产的需要。且自动化系统能加快农业机械操作的一体化进程。
(六)加强对施肥和灌溉自动化应用的探讨
农业生产对水资源的依赖程度较高,当前淡水资源越来越少,必须充分提升水资源的利用率,这是当前农业生产中必须重视解决的难题。节约水资源的同时确保农业生产,促进农业的可持续发展。采用自动化灌溉系统,将电子计算机与传感器结合,对农作物生长环境,生长形态等要求制作成软件,并通过传感器检测出土壤的干湿度,然后将信号传递给计算机,从而综合分析各种不同参数,了解土壤是否符合农作物生长,根据土壤情况,确定灌溉方式,并科学控制肥料并合理选择农药喷洒方式等。
五、结语
综上所述,在现代农业发展中,要实现农业机械自动化发展仍然需要不懈努力和探索,这是一项长久的系统性的农业技术建设工程,涉及到农业发展的多个方面。在实际发展中要结合实际,重视对新技术的研究,确保农业在我国农业转型发展中发挥更大的作用,更好地为农业发展服务。
参考文献:
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文章来源:杨曼娜.我国农业机械自动化发展现状[J].中国集体经济,2021(26):21-22.
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期刊名称:南方农机
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主办单位:江西省农业机械研究所
出版地方:江西
专业分类:农业
国际刊号:1672-3872
国内刊号:36-1239/TH
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