踔厉奋发新征程|高科技农机驰骋希望田野

新浪国内新闻 2025-06-30 09:05:44
踔厉奋发新征程|高科技农机驰骋希望田野

步入6月下旬,我国一年一度的“三夏”农忙逐渐落下帷幕。在今年的夏收、夏种、夏管中,以各种农机装备为主的科技力量成为田间地头的主力,极大提升了作业效率。农机装备是农业新质生产力的重要组成部分,也是建设农业强国的有力支撑。《“十四五”推进农业农村现代化规划》提出,到2025年,我国农作物耕种收综合机械化率要达到75%。数据显示,截至2024年年底,我国农作物耕种收综合机械化率已经超过75%,提前一年完成“十四五”规划的目标。

从“人扛牛拉”到“机种机收”,中国农机正在不断书写农业现代化的新篇章。目前,全国农机保有量已经超过2亿台(套),三大主粮生产基本实现全程机械化,乡村农机从业人员达到近5000万人,适合丘陵山区的农机产品持续升级,国产先进适用农机装备等的研发应用加快,国产农机产品种类已涵盖32大类72小类4000多种,可满足国内90%以上的市场需求。

“耕、种、管、收”全程无人精准作业

全国已有超过1000个“无人农场”投入运营

6月23日,在江苏省淮安市洪泽区祥泰家庭农场水稻插秧现场,无人插秧机开足马力,按照规划路径将秧苗均匀地插入田中。

过去,插秧对于农民来说,是个极其辛苦的工作。天蒙蒙亮就要起床,靠着肩挑背驮,将秧苗搬运到稻田里,一干就是一天。如今有了无人插秧机,不仅免去了劳作的辛苦,提升了工作效率,还避免了人工插秧导致的秧苗序列不整齐、穿插不均匀等问题。据农场的工作人员介绍,过去人工插秧,一人一天能完成1亩就算很多了;如今用上了无人插秧机,一台机器一小时能完成6到7亩地的插秧工作。300亩示范稻田,两台无人插秧机同时工作,一天按照8小时的工作时长算,不到3天就能完成。

从翻地、播种到施肥、收割……如今,在各式各样农机装备的助力下,祥泰家庭农场已实现“耕、种、管、收”全程无人精准作业。作为洪泽区首个建成的无人化农机智能示范基地,祥泰家庭农场除了无人插秧机外,还配备有无人驾驶拖拉机、植保机等多种无人农机装备,既有“天上飞的”,也有“地下跑的”。这些设备集成北斗导航、传感器及自动控制技术,支持远程点火、熄火操作,能精准调控油门。平时基本无需工作人员到农场内,1名工作人员通过农机信息化管理网络系统平台,即可远程控制农机装备运行。

不仅是淮安市的祥泰家庭农场,如今,在全国各地,无人插秧机、无人驾驶拖拉机等现代农机装备正逐步替代传统的人力耕作方式。根据农业农村部今年发布的消息,全国已有超过1000个“无人农场”投入运营。农业机械化水平稳步提升,小麦、水稻、玉米三大主粮生产基本实现全程机械化。

在江西省九江市柴桑区,各种各样的无人化新型农机轮番上岗,无人旋耕机可以沿着既定路线有序行驶,精准完成翻耕、起垄等工作;履带式无人测土机可以自动完成测土配方作业,对土质进行检测;无人割草机能够自己在田间进行除草作业,并将杂草切碎……如今,柴桑区的小麦、大豆已经实现全程机械化种植,水稻生产的全程机械化率达到92%。

在湖南省衡阳市衡山县白果镇棠兴村,衡山国丰农机服务专业合作社的植保无人机成为稻田打药施肥的主力。伴随着螺旋桨的嗡鸣声,植保无人机沿着预设路线来回飞行,将一团团白色雾化农药均匀地洒向稻田。每台植保无人机每小时可完成60至90亩稻田的打药施肥作业,效率是人工的10倍以上。衡山国丰农机服务专业合作社的负责人陈紫玲介绍,合作社现有农机52台(套),可以为周边六个乡镇提供“耕种管收烘”全流程服务,实现集中育秧、机插、机耕、机收、机植保、烘干及粮食加工等粮食生产服务全链条覆盖。双季稻插秧期间,插秧机插秧效率是人工的50倍;植保无人机自动配比农药肥料、规划路线,可以避免重复或遗漏,让施肥打药成本直降40%;粮食烘干设备一天的粮食处理能力可达80吨。谈起农机带来的好处,白果镇种粮大户陈正恒赞不绝口:“以前全家齐上阵也就种50亩,现在种田从‘体力活’变为‘技术活’,合作社托管300亩轻轻松松。”

身手越来越灵巧,头脑越来越聪明

智能化农机让种田更轻松更高效

从人机协作到全流程的无人化作业,越来越多的“无人农场”背后,是农机装备数字化、智能化水平的提升,以及相关配套设施的完善。

《“十四五”全国农业机械化发展规划》提出,要加快推动农业机械化智能化发展,推动智能农机装备技术创新、示范运用智能化技术、推进机械化生产数字化管理。近年来,随着人工智能、北斗导航、大数据、物联网等智能化技术的发展,农机装备也变得越来越灵巧、越来越聪明。

“以前的插秧机需要人握着方向盘,眼牢牢盯着前方,一天下来累得很。现在的无人插秧机只要提前设置好了,它就能自己走直线,精准插秧,比以前轻松多了。”在江苏省淮安市洪泽区祥泰家庭农场,工作人员谈起农场插秧机的升级,“现在我们用的无人插秧机安装了北斗卫星导航系统,能精确进入指定区域开始作业,并根据设定好的秧苗深度和取秧量,快速准确地完成插秧工作。借助高精度的无人驾驶底盘控制盒和北斗导航定位技术,无人插秧机能够确保秧苗均匀分布,避免出现重复或漏插区域。精准的秧苗间距控制不仅提高了土地利用率,还有利于秧苗的通风、采光,从而提高了水稻的产量。”

北斗导航无人驾驶农机在麦田穿梭往返、“云平台”实现作业需求与农机分布精准匹配、搭载AI视觉模型的智能巡田无人机对农作物的长势和病虫害进行智能识别、蔬菜上的智能监测设备能精准捕捉微米级的茎秆周长变化……更加多样化、更加智能化的农机装备让农业生产变得更加精准、更加高效、更加省力。

在河北省衡水市冀州区,安装了智能辅助驾驶系统的智能收割机在今年小麦夏收作业中展现出普通收割机不具备的能力。普通的收割机只知道干活,但具体干了多少,它并不知晓。而智能收割机具有统计功能,它沿着需要收割的麦田走一周后,就能自动统计出需要收割的麦田面积,并智能生成相应的作业路径,数据会自动上传系统,农户可以在手机APP上看到每一台智能收割机的实时作业轨迹和作业面积,不用去地里也能清楚掌握收割进展。

而在四川省都江堰市一家农业科技园区的猕猴桃博士工作站示范基地内,智能避雨棚架让猕猴桃得以在最适宜的环境下生长。“棚架配备了多维传感器,实时采集温度、湿度、光照等10余项气象数据。这种先进的传感技术和自动化控制系统,让棚架可以根据猕猴桃生长要求自动收放棚膜。借助物联网技术,农户也可通过手机APP实时监控棚内的环境参数、设备运行状态等信息,并进行远程控制。再也不用担心下雨下冰雹砸坏果子了。”猕猴桃博士工作站的助理研究员徐子鸿介绍。

事实上,早在2022年,我国就发布了首个智能农机技术路线图。根据技术路线图,在“十四五”末期,我国将实现平原地区主要粮食作物智能农机的全面普及,将有更多的智能化农机装备为农业生产助力。

国内销量可观,进军海外市场

国产农机装备的自主供给能力已达90%以上

在位于浙江省永康市黄棠工业区的浙江星莱和农业装备有限公司生产车间,伴随着一排排智能机械手臂的快速操作,每隔五六分钟就有一台全自动高速插秧机下线,日产能可达100多台。作为一家现代农业装备制造企业,星莱和公司成立于2015年,现已具备年产5万台全自动高速插秧机、15万台柴油发动机、10万台拖拉机整机及其零部件的生产能力。这些来自浙江的农机产品不仅在国内销量可观,还进军海外市场。

保障国家粮食安全、建设农业强国离不开农机装备的支撑。近年来,我国农机市场上国产农机的种类越来越丰富,性能也越来越先进,这背后,是中国农机企业不断创新推动了国产农机快速发展。作为一个农业大国,过去我国农机装备一度严重依赖进口,经过多年的努力,如今我国国产农机装备的自主供给能力已达90%以上。

“过去,国内的全自动高速插秧机基本上被国外品牌垄断,价格很贵。”星莱和公司总经理李波军介绍,为了生产出自己的插秧机,公司在成立之初便开启了漫长的技术攻关之路。插秧机的精密程度远高于一般农业机械,一台全自动高速插秧机由2000多个组件、8000多个零部件组成,研发难度极大。为了攻下这个“堡垒”,有段时间,公司技术团队几乎天天泡在试验车间,一个问题一个问题的解决。插秧机怎么才能少伤苗?技术人员对照人工手指按压的插植方式,反复测试角度、力度,最终找到最佳平衡点。如何避免插秧机作业时形成的“烂泥、深沟”?技术人员自研出更适合水田作业的轮胎和发动机。如何不让插秧机淡季长期闲置?设计团队努力拓展插秧机的功能,让机器除了能插秧,还能旋耕、打浆、撒肥撒药、开沟……经过两年的艰苦攻关,2017年,星莱和公司自主研发的丘陵专用高速插秧机投放市场,一举打破了国外品牌在该领域的垄断。近两年,星莱和公司又对现有的产品进行了改造升级,推出杂交水稻专用插秧机等新产品。

“大企业大而全,小企业小而专”。如今在国内,有不少像星莱和公司这样的农机生产企业。根据中国农业机械工业协会发布的数据,2024年我国规模以上农机企业已达2271家。一些头部企业凭借齐全的产品线和强大的市场竞争力,已逐渐迈入全球农机企业第一方阵;而部分中小企业,则发挥自身“专精特新”的优势,专注细分市场,形成较高的市场占有率;包括浙江、山东等在内的省区市也逐步打造出一批优势特色突出的农机装备产业集群。

在国内农机企业的持续创新下,目前我国农机产品品类也日益丰富,已涵盖32大类72小类4000多种。一些过去“无机可用”的农业领域如今也实现了机械化。

我国有7亿亩丘陵山区农田,相较于平原地区,丘陵山区土地细碎化明显,更适用小型农机,而这种小型机械曾经一度是我国农机装备产业的短板。就拿最常见的农机装备拖拉机来说,平原地区适用的大型拖拉机很难在丘陵地带施展拳脚。为了填补这一领域的空白,中国一拖集团有限公司针对丘陵地形特点研制出东方红MH804M丘陵山地轮式拖拉机等产品。相较于传统拖拉机,丘陵山地拖拉机轮距更小,具有转弯半径小、双向驾驶、掉头作业灵活等优点,可贴合地形按曲线进行田间作业。更重要的是,该产品的多项核心技术均由中国一拖自主研发完成,整机关键零部件的自主化率高达95%。

实力的提升,也推动了国产农机的出口向好。中国农机出口规模逐步扩大,国产品牌国际竞争力持续强化。以农机出口大省浙江来说,今年前2个月,全省出口农业机械同比增长33.7%。全省近四分之三的农机生产企业都有农机产品出口海外。