农业机械自动化在现代农业中的应用与发展趋势
发布时间:2017-01-19 浏览次数:493
于晏同 崔亮 毕峰华
(中国农业机械化科学研究院,北京,100083)
摘 要:近年来随着现代农业技术的不断发展,农业机械自动化和机械制造技术也得到了相应的提升,为我国大部分地区的农业生产提供了基本的技术支持,也为我国农生产逐渐走向现代化准备了技术条件。本文就在现实的基础上对农业机械自动化技术在农机技术推广中的应用现状进行了重点探究,弄对其技术发展情况进行了展望,希望对我国农机技术的发展有一定的指导意义。
关键词:农业机械;自动化;发展前景
我国是一个农业大国,农业经济在国民经济中占有重大比重,如何加快农业机械化和自动化建设是保证农业经济快速发展、提升农村经济发展水平的关键因素,也是农业技术部门和党中央、国务院高度重视的问题。农业机械自动化就是指农业生产过程中不需要人力进行直接劳作,而是由机械自动化设备代替农民完成,从而减小了工作量,节省了大量的人力物力的同时提升了农业生产效率。纵观当今世界上的农业大国如美国、俄罗斯等国家都基本上实现了农业机械化和自动化,往往一个农场主可以管理上千亩土地,生产效率大大提升。但是反观我国的农业发展现状,小农经济仍然占据着主导地位,农业机械化生产的建设任务任重而道远。因此应该不断探究农业机械自动化生产技术,提升农业生产效率,推动农业生产技术不断向高质量、高效率和高精度的方向发展。
1 当今我国农业机械自动化生产技术的应用现状分析
1.1应用现状
1.1.1常见的农业自动化生产技术分析
当今我国农业自动化生产技术主要是基于拖拉机等机械发展起来的,主要分为自动收割设备、旋耕机设备、联合播种设备等几个方面。农用拖拉机主要使用机械油压式三点链接的位调节与力调节对一些外设农机设备进行操控与调节,以达到提升生产效率的目的。农用拖拉机从2000年开始进入我国农业生产实践中,其高效、省力的生产方式收到了广大农民的普遍欢迎,逐渐成为农业生产中的主要生力军,自此我国农业生产开始进入机械自动化时代。随着农机技术的不断发展和新农耕理念的不断涌现,对农业机械设备进行了不断改进与完善,保障了生产效率的同时降低了人力资源的投入;另外一些农业机械设备可以根据外界环境自动自身的工作功率,如谷物干燥机可以根据谷物的湿度和温度自动调节功率,既保证了干燥效果又降低了能源损耗,这也是现代生产理念所大力倡导的。
1.1.2自动灌溉技术的应用
节水自动灌溉技术是指在计算机系统的综合自动控制之下对田地内的土壤含水量进行定时检测和分析,绘制出含水量曲线,并可以人为地设置含水量警戒线,当土壤中的水分持续低于警戒线时,计算机系统通过控制灌溉机械系统进行自动灌溉,从而使土壤中的含水量维持在农作物适合生长的的范围内,保证农作物不因缺少水分造成减产。自动灌溉技术与人工灌溉技术相比具有节约水、肥料、能耗、杀虫剂以及年人力资源等优点,并可以基本上消除认为因素带来的影响,实现农业灌溉工程的长期稳定发展。为了预防洪涝、风暴等自然灾害对农业生产造成的影响,国家自2010年开始进行新型灌溉技术的试点工作,先后取得了突出的成就,为国家的新型农业基础设置建开辟了高效之路。另外,国家技术部门对新型农业灌溉技术的探索也从未停止,先后开发出了空口滴头、微喷灌溉技术、流量灌溉设备等新型设备,并基本上实现了与自动控制系统的结合,向自动控制灌溉技术领域迈出了新的一步。
1.2农业机械自动化技术发展的制约因素
1.2.1科技含量不高
农业机械化技术推广中表现出的突出问题就是科技含量不高,广大农民的科技素养达不到相应的要求,很多先进的机械设备和生产技术在农村地区推行的阻力较大。另外相较于改革开放前期,国内的科技发展取得了令世界瞩目的成就,经济发挥咱视屏有了明显的提升。但是反观农业生产中,并未实现农机机械自动化技术与当今先进科技的完美衔接,很多地区受当地经济发展史水平、地理环境以及人为环境的限制仍然沿用传统的手工耕作技术,农耕文明仍然处于初级发展阶段,与世界上其他农业发达国家相比还存在很大差距。另外,我国农业机械及其自动化技术都沿用的是欧美国家的发展模式,很多情况下并未考虑我国的实际国情需要,这也是制约我国农业机械化生产的关键因素。
1.2.2农业机械生产设备落后
在美国、以色列等农业发达国家,先进的农机生产设备和技术是实现农产品大丰收的重要保证,例如在美国,很多农场都是机械化的大生产,而在以色列,政府高度重视农业生产,利用其雄厚的资本技术和技术储备在在大部门地区建立了喷洒式自动灌溉系统,使得农业灌溉既省水又省力,可谓是一举两得。但是反观国内的农业生产情况,很多农田处于地势高低不平的丘陵地带,难以进行大规模的机械化生产,且灌溉技术大多是以洒水灌溉和喷灌为主,难以充分满足农作物对水分的需求。
2 大力推进农业机械自动化技术发展的有效策略
2.1实现计算机技术在农业生产中的应用
计算机技术,尤其是计算机视觉技术是当今世界各国争相研究的新型农业生产技术,该技术在农业生产中的应用主要应用在鉴定农品质量、观测农产品生长情况、记录农作物生产信息等领域。在这个方面英国人走在了世界前列,他们发明了一种自动采蘑菇的机器人,可以自动利用计算机视觉技术辨别已经成熟的蘑菇并实现准确定位和测量、记录等。因此国内应该大力推进计算机视觉技术的压法与推广工作,实现农业生产的自动化管理,为相应技术的推广打下坚实的基础。
2.2实现国农业机械设备的自动化装配
在固有的农业机械设备中加装自动分析和控制系统可以有效地提升农业机械的工作效率,使得实际操作性能和作业性能都由一个质的提升。如在茶叶制作机械中融入自动化技术,可以根据茶叶的品种、类型以及数量等选择合适的功率进行工作,并集合不同茶叶编制出配套的揉捻程序,使得加工过程中的力度克得到很好地控制。农业机械和技术推广部门应该立足于我国农生产的基本国情,及时更新并完善固有的农业机装置设备,尝试在现有的农业机械系统中加装基于计算机设备的自动控制系统,更好的永和农业现代化生产的要求,实现农业经济的可持续发展。
2.3实现农产品的检测和包装的自动化控制
农产品的检测和包装是一项繁复的工程,需要有经验的技术人员对农产品的成熟度、色泽等进行鉴定和分类,并分别打包和装箱,因此耗费了巨大的人力和物力。自动检测包装机可以很好地解决这个问题,利用其自带的摄像机和X射线检测仪对农产品的损害程度以及病害情况进行检测,并对农产品的成熟情况记性检测,挑拣出其中的优质品进行分类包装。目前国外已经有国家和地区开始大量使用这一新技术,取得了显著地成效。随着国内农业发函水平的不断提升,农民的文化技术也得到了广发的提高,农业生产逐渐转型成为集约化生产模式,未来农产品自动检测和保皇技术一定会得到大力推广和应用。
3 结语
综上所述,随着科学技术、社会经济及信息技术的迅猛发展,自动化技术在农业生产中得到了很好的运用。要进一步推动现代农业的发展,除了要解决各种制约问题外,还需要紧密结合我国农业实际情况,深入研究农业机械自动化技术,充分发挥机械自动化技术在现代农业发展中的价值。只有多管齐下,才能真正实现机械自动化技术在现代农业中的全面、有效发展。
参考文献:
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[2]李想.探讨我国农业机械自动化的发展现状及趋势[J].企业技术开发.2013(Z3):77-78.
[3]黄盛杰,季红霞.我国农业机械自动化发展现状及趋势[J].江苏农机化.2012(4):38-39.
[4]李想.探讨我国农业机械自动化的发展现状及趋势[J].企业技术开发.2013(Z3):77-78.
来源:《工业设计》2016年7期