電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用

柳　圣　高剛毅

電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用

柳圣高剛毅

（荊楚理工學(xué)院湖北荊門448000）

文章從農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀出發(fā)，分析了電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用上存在的問(wèn)題，探討了電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械上的應(yīng)用策略。

電子信息技術(shù)；農(nóng)業(yè)機(jī)械化

當(dāng)前我國(guó)基本上已普遍形成農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)為主，人畜勞動(dòng)力為輔的農(nóng)業(yè)耕種模式，在2018年的十二五報(bào)告中指出，我國(guó)在耕種農(nóng)作物的普遍率已達(dá)到60 %左右，相比于起步較早的發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展路程仍需要大步前行。

1 電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的闡述

電子信息技術(shù)是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需求的最先進(jìn)生產(chǎn)工具，它涵蓋各行各業(yè)，如銀行、金融、娛樂(lè)等信息，是集大數(shù)據(jù)、分類化、精準(zhǔn)化為一體的科技技術(shù)。在上世紀(jì)八十年代左右，美國(guó)最先開(kāi)始在農(nóng)業(yè)方面提出精確農(nóng)業(yè)的說(shuō)法，并付諸實(shí)踐，現(xiàn)在已經(jīng)是智慧農(nóng)業(yè)最為發(fā)達(dá)的國(guó)家。所謂智慧農(nóng)業(yè)，就是講互聯(lián)網(wǎng)及農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)融為一體，可以實(shí)時(shí)監(jiān)管農(nóng)作物的春種秋收，并且還形成了一套完整的智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

2 我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀

2.1 可使用耕地面積逐年減少

我國(guó)目前可耕地面積約1 432 960 km2，截止2018年統(tǒng)計(jì)我國(guó)總?cè)丝跒?4 億2 700 萬(wàn)左右人口，如果按個(gè)體來(lái)算每人僅有約0.99 m2耕地，人均需求糧食約1 000 kg。雖然我國(guó)近些年出臺(tái)些許限制城市建設(shè)用地政策，但仍抵擋不住農(nóng)業(yè)耕地的逐年減少趨勢(shì)，并且專家預(yù)計(jì)未來(lái)的15年內(nèi)會(huì)繼續(xù)減少。

2.2 耕地質(zhì)量退化

相關(guān)調(diào)查結(jié)果表明，我國(guó)缺少微量元素的土壤面積占絕大部分，如缺少鉀、磷等，其中鉀對(duì)于人體中的新陳代謝、酸堿平衡等都有促進(jìn)作用，錳可以形成人體中必備的酶。因此可見(jiàn)土壤中含有微量元素，對(duì)于人體是有至關(guān)重要的作用。另外，由于我國(guó)上世紀(jì)的工業(yè)化迅速發(fā)展，不注意保護(hù)城市周邊的生態(tài)環(huán)境，現(xiàn)在已造成多種環(huán)境污染問(wèn)題，如霧霾、酸雨、水污染等環(huán)境問(wèn)題。

2.3 農(nóng)村普遍剩余勞動(dòng)力過(guò)多

在美國(guó)農(nóng)業(yè)中，主要以家庭農(nóng)場(chǎng)為主，約200多萬(wàn)戶，每個(gè)農(nóng)場(chǎng)主所擁有的土地約400 英畝左右，而美國(guó)農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力約300多萬(wàn)，因此美國(guó)的農(nóng)業(yè)人工需求是勞動(dòng)力市場(chǎng)可以完全滿足的。反觀我國(guó)，人口基數(shù)自計(jì)劃生育政策實(shí)施之前呈直線式快速上漲，僅在實(shí)行之后有所下降。再加之近年來(lái)農(nóng)業(yè)設(shè)施的現(xiàn)代化，農(nóng)村已不需要大量人力勞作，均已機(jī)械代替人力。而城市吸納的農(nóng)村勞動(dòng)力數(shù)量有飽和度，這樣就使得大量的農(nóng)村勞動(dòng)力閑置。

2.4 農(nóng)產(chǎn)品成本持續(xù)增加

自我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)，國(guó)外糧食產(chǎn)品逐漸引入我國(guó)市場(chǎng)，并被國(guó)民所喜愛(ài)。并且根據(jù)2018年全國(guó)糧食進(jìn)出口數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)進(jìn)口的大宗型農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量在持續(xù)上升，這對(duì)于國(guó)內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)就有很大的沖擊，進(jìn)而提高了國(guó)內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。另外農(nóng)村各戶之間的生產(chǎn)方式也是各不相同，有些地區(qū)機(jī)械化程度較高，有些地區(qū)機(jī)械化程度較低，因此管控成本能力也不強(qiáng)。綜上兩點(diǎn)，目前農(nóng)產(chǎn)品成本是呈現(xiàn)上升形勢(shì)，而農(nóng)民的利潤(rùn)收益呈下滑趨勢(shì)。

3 電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用上存在的問(wèn)題

3.1 電子信息化生產(chǎn)技術(shù)當(dāng)前適用范圍較小

美國(guó)智慧農(nóng)業(yè)之所以可以發(fā)展到領(lǐng)先水平，一方面是由于本身科技水平足以支撐整個(gè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際需要，另一方面是由于美國(guó)農(nóng)村地廣人稀的特性。而縱觀我國(guó)，一方面可耕用土地的面積在逐漸減少，另一方面大部分地區(qū)的土地轉(zhuǎn)化水平有限。雖然目前農(nóng)業(yè)基本實(shí)現(xiàn)了普遍機(jī)械化水準(zhǔn)，但對(duì)于電子信息技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用還是不夠廣泛，當(dāng)前僅在農(nóng)業(yè)氣象、銷售渠道等方面涉足。而對(duì)于將電子信息技術(shù)融入進(jìn)農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)械方面，無(wú)論是從科技推廣上，還是大眾認(rèn)知上都還不夠成熟，這就限制了我國(guó)農(nóng)業(yè)水平的發(fā)展。

3.2 國(guó)家對(duì)于電子信息技術(shù)的研發(fā)投入資金有限

以當(dāng)前我國(guó)農(nóng)民的普遍收入標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，普通農(nóng)民想要購(gòu)買一套完整信息化技術(shù)農(nóng)業(yè)設(shè)施，需要支付高額的財(cái)務(wù)費(fèi)用。而且由于地域、農(nóng)產(chǎn)品種類的限制，實(shí)際意義要小于購(gòu)買意義，因此對(duì)于該產(chǎn)品消費(fèi)人群少之又少。又因國(guó)家對(duì)于一項(xiàng)項(xiàng)目的投入，必須是可以在未來(lái)回收到不錯(cuò)的回報(bào)的，而研發(fā)的電子信息技術(shù)產(chǎn)品目前并不適應(yīng)市場(chǎng)需求，那么國(guó)家自然對(duì)這方面的資金投入較少。

3.3 對(duì)電子信息技術(shù)的研究成果不適用實(shí)際運(yùn)用

目前我國(guó)農(nóng)業(yè)對(duì)于信息化技術(shù)的研究仍處于初步階段，許多研究成果真正應(yīng)用到實(shí)際勞作中其實(shí)并不實(shí)用，而且因當(dāng)前并未全面應(yīng)用該技術(shù)，使得購(gòu)買技術(shù)的成本偏高，在農(nóng)業(yè)設(shè)施領(lǐng)域中并沒(méi)有太多市場(chǎng)。反觀美國(guó)智慧農(nóng)業(yè)中的信息技術(shù)，比如一款名為FarmLogs的云管理軟件，美國(guó)的農(nóng)場(chǎng)主們可以通過(guò)該軟件隨意管理自己的農(nóng)場(chǎng)，而且該軟件在美國(guó)農(nóng)業(yè)設(shè)施領(lǐng)域中占有近1/5的市場(chǎng)份額。由此可見(jiàn)，一項(xiàng)農(nóng)業(yè)科技研究新成果能否真正普及，必須要與當(dāng)前農(nóng)業(yè)實(shí)際需求相吻合才可以蓬勃發(fā)展。

4 電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械上可應(yīng)用的策略

4.1 綜合電子信息技術(shù)與農(nóng)用機(jī)器人技術(shù)

近年來(lái)人工智能在手機(jī)家電行業(yè)很是火熱，比如華為品牌下的手機(jī)與平板、智慧電視之間就可以通過(guò)連接網(wǎng)絡(luò)流量，輕松實(shí)現(xiàn)文件互傳、視頻同步、音頻同步、軟件同步的功能，這就是電子信息技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際生活需要的魅力。如果從農(nóng)機(jī)領(lǐng)域深入思考，在未來(lái)可以使用農(nóng)用機(jī)器人或無(wú)人駕駛自動(dòng)播種鋤草機(jī)等，然后控制終端掌握在農(nóng)戶自己手里，終端發(fā)送的語(yǔ)音信息可通過(guò)通訊技術(shù)轉(zhuǎn)碼為機(jī)械指令，使得農(nóng)戶從勞作者的身份轉(zhuǎn)換為管理者，大大提高了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)水平和科技水平。

4.2 增大電子信息化技術(shù)人才儲(chǔ)備

少年強(qiáng)則國(guó)強(qiáng)，一個(gè)民族的發(fā)展在于這個(gè)國(guó)家年輕人的創(chuàng)新力。對(duì)于研究農(nóng)業(yè)電子信息技術(shù)的科研機(jī)構(gòu)，一方面可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)入高校校園舉辦科技宣講會(huì)，讓封閉在大學(xué)校園內(nèi)的學(xué)生們對(duì)信息化技術(shù)產(chǎn)生濃厚興趣。另一方面，可以通過(guò)專業(yè)競(jìng)賽的方式，在高校中選拔電子信息技術(shù)專業(yè)的優(yōu)秀學(xué)子，然后帶領(lǐng)他們參觀關(guān)于農(nóng)業(yè)信息技術(shù)方面的研究成果，并鼓勵(lì)學(xué)生們將理論應(yīng)用到實(shí)際中，增強(qiáng)對(duì)專業(yè)的自信心。最后，科研機(jī)構(gòu)可以與該專業(yè)優(yōu)秀的重點(diǎn)高校簽訂人才輸送方面協(xié)議，避免電子信息化技術(shù)人才的流失。

4.3 促進(jìn)農(nóng)業(yè)電子商務(wù)

自阿里巴巴創(chuàng)立電商平臺(tái)后，掀起來(lái)狂熱的“雙十一”、“雙十二”消費(fèi)風(fēng)潮，足以可見(jiàn)國(guó)民們滿足于網(wǎng)絡(luò)消費(fèi)帶來(lái)的便捷實(shí)惠。那么也可以將農(nóng)業(yè)帶入電子商務(wù)領(lǐng)域，如中糧集團(tuán)，在淘寶產(chǎn)品分類上從米油再到深加工產(chǎn)品，涵蓋類別廣泛且占據(jù)市場(chǎng)份額巨大，這就是一個(gè)很好的實(shí)例。另外農(nóng)業(yè)加入電商平臺(tái)，可享受集銷售、物流、售后于一體的綜合服務(wù)，而農(nóng)戶作為生產(chǎn)者也省去了與農(nóng)產(chǎn)品制作商之間的中間費(fèi)用，降低了農(nóng)民的生產(chǎn)成本，有利于提高農(nóng)民的收益。

4.4 鼓勵(lì)農(nóng)民通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提升自身技能素養(yǎng)

2013年自國(guó)家發(fā)布“寬帶中國(guó)“戰(zhàn)略后，各大民營(yíng)企業(yè)積極響應(yīng)政府號(hào)召，越來(lái)越重視開(kāi)發(fā)農(nóng)業(yè)在網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷上的發(fā)展。比如中國(guó)知網(wǎng)創(chuàng)立的智慧農(nóng)民云平臺(tái)，在該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中包含在線學(xué)習(xí)、在線管理、在線交流及培訓(xùn)等板塊。且每塊板塊中都含有加強(qiáng)基層農(nóng)民的農(nóng)業(yè)技能、提供農(nóng)民自主創(chuàng)業(yè)的指導(dǎo)內(nèi)容。如在知農(nóng)云課堂中，農(nóng)民可根據(jù)自身的喜好選擇知識(shí)類別，可免費(fèi)點(diǎn)播課程視頻觀看，這就是為了培育新時(shí)代智慧農(nóng)民而提供的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣平臺(tái)。另外，農(nóng)村地區(qū)想要觀看高流量的視頻內(nèi)容，必須要連接互聯(lián)網(wǎng)，因此也要在農(nóng)村地區(qū)，提高高速網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備的覆蓋率。

5 小結(jié)

農(nóng)業(yè)電子信息技術(shù)應(yīng)用在我國(guó)具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展空間，并且我國(guó)相關(guān)部門已先知先覺(jué)，正在努力從多方面支持農(nóng)業(yè)向電子信息化方向轉(zhuǎn)型。但由于我國(guó)農(nóng)業(yè)電子信息技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際中仍有諸多問(wèn)題，因此建議還是要繼續(xù)擴(kuò)大農(nóng)業(yè)機(jī)械化在農(nóng)村中的使用范圍。同時(shí)深入開(kāi)發(fā)電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，增加電子信息技術(shù)方面人才儲(chǔ)備，最終將電子信息技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的各個(gè)角落。

[1]曹鳳芹.新時(shí)期電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中應(yīng)用研究[J].南方農(nóng)機(jī),2019,50(16):46.

[2]趙長(zhǎng)勤.電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2019(12):256.

柳圣（1998- ），男，漢族，湖北咸寧人，本科在讀，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化；高剛毅，荊楚理工學(xué)院講師，研究方向：機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)及控制。

F323.3

C

2095-1205(2019)09-44-02

10.3969/j.issn.2095-1205.2019.09.24