根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的數(shù)據(jù)，2018年我國(guó)農(nóng)機(jī)總動(dòng)力為10.04億千瓦，原值近萬(wàn)億元，總量近2億臺(tái)、拖拉機(jī)保有量2240萬(wàn)臺(tái)、聯(lián)合收割機(jī)206萬(wàn)臺(tái)。2019年，在國(guó)家農(nóng)機(jī)鑒定部門(mén)申請(qǐng)鑒定登記的農(nóng)機(jī)企業(yè)為3320家，享受補(bǔ)貼的農(nóng)機(jī)企業(yè)為2711家。其中，拖拉機(jī)企業(yè)197家，新增25家;小麥?zhǔn)斋@機(jī)企業(yè)24家，新增4家;玉米收獲機(jī)企業(yè)86家，履帶收獲機(jī)企業(yè)53家，減少11家;插秧機(jī)企業(yè)86家，新增13家;壓捆機(jī)企業(yè)212家，新增43家;糧食烘干機(jī)企業(yè)134家，減少31家。
未來(lái)，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備技術(shù)會(huì)朝著集約化、大型化、信息化、智能化的方向發(fā)展。首先是農(nóng)機(jī)功能的集約化，通過(guò)全程機(jī)械化的集成配套技術(shù)體系，提升裝備水平。另一方面是解決方案的研究及運(yùn)作集約化，實(shí)現(xiàn)從單一技術(shù)到技術(shù)互享。例如：拖拉機(jī)同時(shí)牽引犁和耙兩種機(jī)具，同時(shí)完成兩種作業(yè)，以提高勞動(dòng)效率。
我國(guó)在大田種植方面，重點(diǎn)面向?qū)r(nóng)田資源環(huán)境信息、農(nóng)田小氣候、土壤肥力、土壤含水量、土壤溫度、農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)、病蟲(chóng)害、農(nóng)機(jī)作業(yè)情況等信息的全面感知，通過(guò)對(duì)采集信息的分析決策來(lái)指導(dǎo)灌溉量、施肥量的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)高效栽培與病蟲(chóng)草害綜合防治及產(chǎn)后農(nóng)機(jī)指揮調(diào)度等。例如，國(guó)家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心研發(fā)了基于GNSS、GIS和GPRS等技術(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮調(diào)度系統(tǒng)，有效避免了農(nóng)機(jī)的盲目調(diào)度，極大地優(yōu)化了農(nóng)機(jī)資源的調(diào)配。
近年來(lái)，隨著土地流轉(zhuǎn)加速，“土地托管”模式的興起，我國(guó)平原地區(qū)土地打破小塊分割的局限，逐步適宜專(zhuān)業(yè)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，加上受農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)戶、農(nóng)業(yè)專(zhuān)業(yè)戶等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體對(duì)農(nóng)機(jī)效率提升的需求影響，在我國(guó)平原地區(qū)等地理?xiàng)l件適宜發(fā)展大型化農(nóng)機(jī)的地區(qū)，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械向大型化發(fā)展已成為趨勢(shì)。
此外，鄭文鐘等人的研究顯示，自20世紀(jì)90年代中期，美國(guó)將衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)安裝在農(nóng)業(yè)機(jī)械上，從而開(kāi)啟了農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化的先河。目前歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)業(yè)不僅已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)全面機(jī)械化，而且智能化農(nóng)機(jī)應(yīng)用也具有相當(dāng)高的水平。
與傳統(tǒng)的功能性農(nóng)機(jī)相比，智能農(nóng)機(jī)擁有功能多樣化、通用性強(qiáng)、作業(yè)效率高、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。在主要的應(yīng)用方向上，包括了智能化收獲機(jī)械、智能化噴藥機(jī)械、智能化施肥機(jī)械、智能化灌溉機(jī)械、智能化播種機(jī)械、智能化設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備、農(nóng)業(yè)機(jī)器人等。
GPS和機(jī)器視覺(jué)是自動(dòng)導(dǎo)航中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，此外還有激光導(dǎo)航、地磁導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃和避障技術(shù)等。美國(guó)、加拿大、日本等國(guó)家在農(nóng)業(yè)機(jī)械智能導(dǎo)航方面起步較早。通過(guò)大學(xué)、實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)合作，已經(jīng)有成熟的商業(yè)化應(yīng)用。
比如約翰迪爾在2001年推出了Auto Trac自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)，應(yīng)用該系統(tǒng)后，農(nóng)機(jī)重復(fù)作業(yè)率下降到不足10%，有效避免了部分種藥肥、燃油等的浪費(fèi)，提高了作業(yè)效率。在機(jī)器視覺(jué)、人工智能技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展之后，智能導(dǎo)航技術(shù)有望在全球獲得更大范圍的應(yīng)用，并從大田作業(yè)延伸到設(shè)施農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)漁業(yè)等領(lǐng)域。
2018年9月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃(2018—2022年)》 ，指出要推進(jìn)我國(guó)農(nóng)機(jī)裝備和農(nóng)業(yè)機(jī)械化轉(zhuǎn)型升級(jí)，加快高端農(nóng)機(jī)裝備和丘陵山區(qū)、果菜茶生產(chǎn)、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖等農(nóng)機(jī)裝備的生產(chǎn)研發(fā)、推廣應(yīng)用。
作為作物種植業(yè)和畜牧養(yǎng)殖業(yè)中重要的生產(chǎn)工具，農(nóng)業(yè)機(jī)械水平與國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有直接關(guān)系。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家，農(nóng)業(yè)機(jī)械繼續(xù)向大型、寬幅、高速和高生產(chǎn)率的方向發(fā)展，并在實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的基礎(chǔ)上逐步向生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化過(guò)渡。結(jié)合我國(guó)的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，重點(diǎn)發(fā)展經(jīng)濟(jì)效益高、保證穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)和增產(chǎn)增收的農(nóng)業(yè)機(jī)械，可以有效推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)邁向更加智能化、集約化、現(xiàn)代化的時(shí)代。
（中國(guó)主要農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)商，數(shù)據(jù)來(lái)源：中航證券；35斗整理）
未來(lái)，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備技術(shù)會(huì)朝著集約化、大型化、信息化、智能化的方向發(fā)展。首先是農(nóng)機(jī)功能的集約化，通過(guò)全程機(jī)械化的集成配套技術(shù)體系，提升裝備水平。另一方面是解決方案的研究及運(yùn)作集約化，實(shí)現(xiàn)從單一技術(shù)到技術(shù)互享。例如：拖拉機(jī)同時(shí)牽引犁和耙兩種機(jī)具，同時(shí)完成兩種作業(yè)，以提高勞動(dòng)效率。
我國(guó)在大田種植方面，重點(diǎn)面向?qū)r(nóng)田資源環(huán)境信息、農(nóng)田小氣候、土壤肥力、土壤含水量、土壤溫度、農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)、病蟲(chóng)害、農(nóng)機(jī)作業(yè)情況等信息的全面感知，通過(guò)對(duì)采集信息的分析決策來(lái)指導(dǎo)灌溉量、施肥量的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)高效栽培與病蟲(chóng)草害綜合防治及產(chǎn)后農(nóng)機(jī)指揮調(diào)度等。例如，國(guó)家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心研發(fā)了基于GNSS、GIS和GPRS等技術(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮調(diào)度系統(tǒng)，有效避免了農(nóng)機(jī)的盲目調(diào)度，極大地優(yōu)化了農(nóng)機(jī)資源的調(diào)配。
近年來(lái)，隨著土地流轉(zhuǎn)加速，“土地托管”模式的興起，我國(guó)平原地區(qū)土地打破小塊分割的局限，逐步適宜專(zhuān)業(yè)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，加上受農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)戶、農(nóng)業(yè)專(zhuān)業(yè)戶等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體對(duì)農(nóng)機(jī)效率提升的需求影響，在我國(guó)平原地區(qū)等地理?xiàng)l件適宜發(fā)展大型化農(nóng)機(jī)的地區(qū)，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械向大型化發(fā)展已成為趨勢(shì)。
（圖片來(lái)源：pixabay）
此外，鄭文鐘等人的研究顯示，自20世紀(jì)90年代中期，美國(guó)將衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)安裝在農(nóng)業(yè)機(jī)械上，從而開(kāi)啟了農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化的先河。目前歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)業(yè)不僅已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)全面機(jī)械化，而且智能化農(nóng)機(jī)應(yīng)用也具有相當(dāng)高的水平。
與傳統(tǒng)的功能性農(nóng)機(jī)相比，智能農(nóng)機(jī)擁有功能多樣化、通用性強(qiáng)、作業(yè)效率高、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。在主要的應(yīng)用方向上，包括了智能化收獲機(jī)械、智能化噴藥機(jī)械、智能化施肥機(jī)械、智能化灌溉機(jī)械、智能化播種機(jī)械、智能化設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備、農(nóng)業(yè)機(jī)器人等。
GPS和機(jī)器視覺(jué)是自動(dòng)導(dǎo)航中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，此外還有激光導(dǎo)航、地磁導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃和避障技術(shù)等。美國(guó)、加拿大、日本等國(guó)家在農(nóng)業(yè)機(jī)械智能導(dǎo)航方面起步較早。通過(guò)大學(xué)、實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)合作，已經(jīng)有成熟的商業(yè)化應(yīng)用。
比如約翰迪爾在2001年推出了Auto Trac自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)，應(yīng)用該系統(tǒng)后，農(nóng)機(jī)重復(fù)作業(yè)率下降到不足10%，有效避免了部分種藥肥、燃油等的浪費(fèi)，提高了作業(yè)效率。在機(jī)器視覺(jué)、人工智能技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展之后，智能導(dǎo)航技術(shù)有望在全球獲得更大范圍的應(yīng)用，并從大田作業(yè)延伸到設(shè)施農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)漁業(yè)等領(lǐng)域。
（圖片來(lái)源：pixabay）
2018年9月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃(2018—2022年)》 ，指出要推進(jìn)我國(guó)農(nóng)機(jī)裝備和農(nóng)業(yè)機(jī)械化轉(zhuǎn)型升級(jí)，加快高端農(nóng)機(jī)裝備和丘陵山區(qū)、果菜茶生產(chǎn)、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖等農(nóng)機(jī)裝備的生產(chǎn)研發(fā)、推廣應(yīng)用。
作為作物種植業(yè)和畜牧養(yǎng)殖業(yè)中重要的生產(chǎn)工具，農(nóng)業(yè)機(jī)械水平與國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有直接關(guān)系。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家，農(nóng)業(yè)機(jī)械繼續(xù)向大型、寬幅、高速和高生產(chǎn)率的方向發(fā)展，并在實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的基礎(chǔ)上逐步向生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化過(guò)渡。結(jié)合我國(guó)的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，重點(diǎn)發(fā)展經(jīng)濟(jì)效益高、保證穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)和增產(chǎn)增收的農(nóng)業(yè)機(jī)械，可以有效推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)邁向更加智能化、集約化、現(xiàn)代化的時(shí)代。
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