陳立志
(黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院,哈爾濱 150081)
2020年隨著我國脫貧攻堅的全面勝利和“十三五”的順利收官,農(nóng)業(yè)和農(nóng)機(jī)裝備在全面建成小康社會、實現(xiàn)第一個百年奮斗目標(biāo)中發(fā)揮了基礎(chǔ)性作用;2021年是“十四五”的開局之年,同時也開啟了全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的新征程。站在新起點,面對新征程,農(nóng)機(jī)裝備作為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化及鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要支撐也必將進(jìn)一步發(fā)揮重要作用。
“十五”是我國農(nóng)機(jī)裝備快速發(fā)展的起步階段,裝備水平穩(wěn)步提高,耕種收綜合機(jī)械化水平整體達(dá)到39%以上,結(jié)構(gòu)調(diào)整取得明顯成效,農(nóng)機(jī)化服務(wù)市場化、社會化進(jìn)程加快,質(zhì)量和效益顯著提高。
“十五”期間主要農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備總量穩(wěn)定增長,質(zhì)量明顯提高,結(jié)構(gòu)進(jìn)一步改善,農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力達(dá)6.2億kW左右,比2000年增長18%左右;新技術(shù)、新機(jī)具研發(fā)推廣力度不斷加大,建立健全與農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系相銜接的農(nóng)業(yè)機(jī)械化科技創(chuàng)新體系,加強(qiáng)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣工作,提高了科技成果轉(zhuǎn)化水平。
“十一五”是我國農(nóng)機(jī)裝備取得重大進(jìn)展和發(fā)展速度最快的5年,耕種收綜合機(jī)械化水平整體達(dá)到50%以上,農(nóng)業(yè)勞動力占全社會從業(yè)人員比重下降到40%以下[1],按照2007年農(nóng)業(yè)部發(fā)布實施的《農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展階段劃分標(biāo)準(zhǔn)》,農(nóng)機(jī)裝備整體發(fā)展進(jìn)入中級階段。農(nóng)機(jī)裝備發(fā)展數(shù)量、速度、質(zhì)量提升顯著,以拖拉機(jī)和聯(lián)合收割機(jī)為代表的主要農(nóng)機(jī)裝備呈現(xiàn)快速增長,農(nóng)機(jī)工業(yè)總產(chǎn)值由2005年突破1 000億元達(dá)到2009年2 265億元,增幅位列我國機(jī)械行業(yè)13個子行業(yè)中第一位。
“十一五”期間,重大裝備開發(fā)初見成效,圍繞多功能農(nóng)業(yè)裝備與設(shè)施研制,現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)與機(jī)械化耕作技術(shù)研究與示范,現(xiàn)代草原畜牧業(yè)裝備與設(shè)施研制,大型農(nóng)用動力與作業(yè)裝備研制,新型施藥技術(shù)與農(nóng)用藥械研制,秸稈收集固化成型關(guān)鍵技術(shù)及裝備等國家科技支撐計劃,研發(fā)出一批大型、經(jīng)濟(jì)型適合我國國情的多功能農(nóng)機(jī)裝備,并同時推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
“十二五”農(nóng)機(jī)裝備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的主導(dǎo)作用進(jìn)一步增強(qiáng)。耕種收綜合機(jī)械化水平達(dá)到60%以上,農(nóng)業(yè)勞動力占全社會從業(yè)人員比重下降到30%以下,按照40%~70%為農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展中級階段的標(biāo)準(zhǔn),農(nóng)機(jī)裝備整體發(fā)展進(jìn)入了中級階段后期[2]。我國農(nóng)機(jī)工業(yè)總產(chǎn)值突破4 000億元大關(guān),成為全世界第一農(nóng)機(jī)制造大國。
“十二五”期間,科技創(chuàng)新布局向功能化、智能化、多元化發(fā)展,圍繞現(xiàn)代多功能農(nóng)機(jī)裝備制造關(guān)鍵技術(shù)研究,智能化農(nóng)機(jī)技術(shù)與裝備,農(nóng)業(yè)與食品行業(yè)制造自動化生產(chǎn)線關(guān)鍵技術(shù),現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)農(nóng)機(jī)裝備研究與示范,大田作物機(jī)械化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范等多個國家高新技術(shù)研究發(fā)展計劃開展實施。
“十三五”時期農(nóng)業(yè)機(jī)械化持續(xù)向好,耕種收綜合機(jī)械化率達(dá)到70%以上,三大糧食作物耕種收綜合機(jī)械化率均達(dá)到80%以上。畜牧業(yè)、漁業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品初加工、果茶桑、設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械化有顯著進(jìn)展,農(nóng)機(jī)作業(yè)質(zhì)量效率全面提高[3]。
“十三五”期間,堅持創(chuàng)新驅(qū)動,圍繞智能農(nóng)機(jī)裝備國家重點研發(fā)計劃,專項投入經(jīng)費19億元,國撥經(jīng)費9.8億元,部署了49個項目。同時,在薄弱環(huán)節(jié)和空白領(lǐng)域加大科技攻關(guān)。
我國農(nóng)機(jī)裝備從“十五”到“十三五”經(jīng)歷了20年的快速發(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械綜合利用率不斷提升,產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,科技創(chuàng)新驅(qū)動不斷加強(qiáng),農(nóng)機(jī)裝備發(fā)展取得顯著成效。然而,我國作為農(nóng)機(jī)制造和使用第一大國與發(fā)達(dá)國家相比,在研發(fā)能力、制造水平、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率等方面還存在差距,特別是以信息化、智能化為引領(lǐng)的高端技術(shù)領(lǐng)域差距較為明顯。
我國地域遼闊,不同區(qū)域的耕作制度和生產(chǎn)習(xí)慣差異較大,對農(nóng)機(jī)裝備的要求會存在差異性,對農(nóng)業(yè)機(jī)械化基礎(chǔ)研究要求相對較高。目前,我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化基礎(chǔ)研究存在數(shù)據(jù)積累不足問題嚴(yán)重。另外,在耕作方面,還沒有針對耕作方式進(jìn)行不同農(nóng)機(jī)裝備的優(yōu)化組合,不同程度造成土壤耕層“淺實少”;在種植方面,針對不同地區(qū)宜采用何種機(jī)械,采取何種種植方式,缺乏科學(xué)論證;在收獲方面,針對不同作物和不同區(qū)域的機(jī)械收獲技術(shù)路線還不十分明確。以上這些都成為了制約我國農(nóng)機(jī)裝備可持續(xù)發(fā)展和我國農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的“短板”。
農(nóng)機(jī)裝備發(fā)展中存在的問題和不足是多方面的,需要中長期的發(fā)展過程進(jìn)行不斷提升和完善。面對不足,面對未來,農(nóng)機(jī)裝備想要又好又快的發(fā)展,在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中進(jìn)一步發(fā)揮重要作用,不僅要緊緊圍繞國家政策導(dǎo)向,還要把握農(nóng)機(jī)裝備總體發(fā)展趨勢,理清發(fā)展思路,明確任務(wù)方向,才能夠使我國的農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)整體水平百尺竿頭,更進(jìn)一步。
農(nóng)機(jī)裝備是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)重要物質(zhì)基礎(chǔ),在經(jīng)歷了從機(jī)械替代人畜力的機(jī)械化,到以電控技術(shù)為基礎(chǔ)的自動化。目前,正在進(jìn)入以信息技術(shù)為核心的智能化階段,融合生物、農(nóng)藝、工程等技術(shù),集成機(jī)電液、新一代信息、人工智能等高新技術(shù)。
隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷發(fā)展,自動化、信息化、智能化技術(shù)逐漸融入,整體化解決方案逐步被接受,創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開發(fā)、共享發(fā)展新理念是世界農(nóng)機(jī)行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,我國的農(nóng)機(jī)裝備應(yīng)緊跟發(fā)展趨勢,順勢而為,不斷創(chuàng)新進(jìn)取,力爭逐步發(fā)展成為趨勢的引領(lǐng)者[4]。
農(nóng)機(jī)裝備的發(fā)展既要著眼全球布局,又要充分考慮國內(nèi)需求,必須以政策為導(dǎo)向,充分結(jié)合我國實際需要出發(fā),發(fā)展適合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點的農(nóng)機(jī)裝備[5]。針對我國不同區(qū)域的耕作制度和生產(chǎn)習(xí)慣,加大基礎(chǔ)研究力度,采取科學(xué)論證,在自主創(chuàng)新和“卡脖子”問題上下大力氣,為我國農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型和持續(xù)發(fā)展提供“中國制造”。
目前,我國農(nóng)機(jī)裝備已經(jīng)基本完成了“從有到全”的發(fā)展階段,要進(jìn)一步強(qiáng)弱項、補(bǔ)短板,實現(xiàn)產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后各個環(huán)節(jié)的全程機(jī)械化,以及“作物”、“產(chǎn)業(yè)”和“區(qū)域”的全面機(jī)械化。以糧棉油糖等大宗作物為重點,深入開展主要農(nóng)作物全程機(jī)械化的推進(jìn);積極開展糧食薄弱環(huán)節(jié)機(jī)械化技術(shù)示范引領(lǐng),通過制定發(fā)布發(fā)展規(guī)劃、技術(shù)裝備需求目錄、主推技術(shù)等形式,引導(dǎo)各地和企事業(yè)開展技術(shù)創(chuàng)新,推動果菜茶、牧草、熱帶作物、中草藥、現(xiàn)代種業(yè)、畜牧養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、設(shè)施農(nóng)業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品初加工等產(chǎn)業(yè)的農(nóng)機(jī)裝備和技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展。通過政府支持,加快研發(fā)適合我國國情、農(nóng)民需要、先進(jìn)適用的農(nóng)機(jī)裝備,特別是注重發(fā)展適應(yīng)小農(nóng)生產(chǎn)、丘陵山區(qū)作業(yè)以及適應(yīng)特色作物生產(chǎn)、特產(chǎn)養(yǎng)殖需要的高效專用農(nóng)機(jī)裝備。
站在新起點,面向第二個百年奮斗目標(biāo)全面建設(shè)成為社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國,農(nóng)機(jī)裝備的中長期發(fā)展要向著實現(xiàn)“從全到好”和“從好到強(qiáng)”的方向邁進(jìn)[6]。第一階段“從全到好”,在全面全程機(jī)械化的基礎(chǔ)上,用信息化技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計、制造和管理水平,加強(qiáng)人性化設(shè)計,提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的作業(yè)性能、作業(yè)質(zhì)量和作業(yè)效率,農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平基本達(dá)到發(fā)達(dá)國家水平;第二階段“從好到強(qiáng)”,在保證提升農(nóng)業(yè)機(jī)械性能、質(zhì)量和效率的基礎(chǔ)上,逐步實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械高度自動化和智能化,通過科技創(chuàng)新提升研發(fā)能力、制造水平,形成更多的自主知識產(chǎn)權(quán),增強(qiáng)產(chǎn)品在國際市場上的競爭力,農(nóng)業(yè)機(jī)械化達(dá)到更高水平,與發(fā)達(dá)國家“并肩”,部分領(lǐng)域達(dá)到“領(lǐng)先”。
3.3.1 重點任務(wù)
第一是補(bǔ)齊農(nóng)機(jī)裝備科技創(chuàng)新短板,包括農(nóng)業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)研究、重大裝備、傳感器與智能化技術(shù)、關(guān)鍵核心技術(shù)等受制于人的“卡脖子”難題,促進(jìn)全程全面高質(zhì)高效機(jī)械化發(fā)展,提升物質(zhì)裝備能力和水平;第二是發(fā)展高端智能農(nóng)機(jī),智能農(nóng)機(jī)裝備具有信息數(shù)據(jù)處理與智能作業(yè)能力,是全球農(nóng)機(jī)巨頭技術(shù)布局的重點,也是鄉(xiāng)村振興、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展等重大戰(zhàn)略重點,對落實習(xí)近平總書記“大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、智能化,給農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化插上科技的翅膀”等重要指示,發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),促進(jìn)鄉(xiāng)村振興,保障“三大安全”(健康、安全、環(huán)境)具有重要的戰(zhàn)略意義[7]。
3.3.2 攻關(guān)方向
圍繞糧食、經(jīng)濟(jì)作物智能高效生產(chǎn)作業(yè)裝備,秸稈離田及綜合利用關(guān)鍵技術(shù)裝備,草原畜牧業(yè)智能裝備,薄弱環(huán)節(jié)機(jī)械裝備開展技術(shù)攻關(guān)。
糧食、經(jīng)濟(jì)作物智能高效生產(chǎn)作業(yè)裝備以規(guī)模化農(nóng)業(yè)、適度規(guī)模生產(chǎn)、家庭農(nóng)場等多種規(guī)模高效生產(chǎn)需求為切入點,針對糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物耕、種、管、收高效智能生產(chǎn)為重點開展;秸稈離田及綜合利用關(guān)鍵技術(shù)裝備針對秸稈產(chǎn)量大,濕度高,收儲運難度大,秸稈收集夾帶土壤,耕層土壤流失嚴(yán)重,秸稈“五化”利用缺乏先進(jìn)成熟技術(shù)支撐,效率低、效益差等難題,以秸稈清潔收集出地、降低儲運成本為重點,以肥料化、飼料化和燃料化為主攻方向;草原畜牧業(yè)智能裝備完善苜蓿、燕麥等飼草料的種植、收獲、加工生產(chǎn)大中型裝備,創(chuàng)新解決牧草仿形收割、高密度成型、牧草及牧草種子高品質(zhì)加工等技術(shù)及裝備;薄弱環(huán)節(jié)機(jī)械裝備重點研究中草藥、亞麻、漢麻、藥用漢麻及苜蓿等重要經(jīng)濟(jì)作物的精量播種和高效收獲技術(shù)及裝備,開展玉米、大豆、水稻、蔬菜等小區(qū)精細(xì)種床整備、精量播種、潔凈收獲、作物長勢與病蟲害分析等種子繁育機(jī)械與儀器設(shè)備的研發(fā)[8]。
新起點、新征程、新挑戰(zhàn),新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在蓬勃興起,農(nóng)機(jī)裝備作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要支撐,必將向著高效化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和綠色化方向加速發(fā)展,并在實現(xiàn)第二個百年奮斗目標(biāo)的征程中大有可為。