發(fā)布時(shí)間:2025-12-01 05:08:39 來(lái)源:素昧平生網(wǎng) 作者:知識
(來(lái)源:當代農機)
在陜西的擺設一處農業(yè)園區,一場(chǎng)本應展示農業(yè)現代化成果的再好終智能農機演示,卻以令人意想不到的智的農 “趴窩” 收場(chǎng)。這臺從國外引進(jìn)的農能成智能農機,集成了傳感器、機果人工智能、配套大數據等前沿技術(shù),藝最被寄予提升農業(yè)生產(chǎn)效率的為昂厚望,卻在實(shí)際操作中遭遇 “水土不服”,擺設淪為 “昂貴的再好終擺設”。
這次事件引發(fā)了廣泛關(guān)注,智的農也促使我們深入思考:在農業(yè)現代化的農能成進(jìn)程中,我們是機果否過(guò)于聚焦智能設備的先進(jìn)性,而忽視了與之匹配的配套栽培工藝?這就好比,再高級的藝最汽車(chē),如果沒(méi)有與之適配的道路,也只能被困在車(chē)庫,無(wú)法展現其性能。同理,農業(yè)智能設備若缺乏與之配套的農藝和栽培體系,便難以發(fā)揮其最大價(jià)值。
陜西案例中,這臺號稱(chēng) “世界上最先進(jìn)” 的智能農機究竟卡在了何處?深入分析發(fā)現,土壤條件與種植模式的問(wèn)題,是導致其 “折戟” 的重要原因。智能農機配備了大量精密傳感器和執行機構,對土壤的平整度、疏松度以及殘留物等有著(zhù)嚴格要求。然而,我國不少農田存在土壤板結、殘膜污染、秸稈還田不規范等問(wèn)題,使得智能農機難以適應。
種植模式的不統一,也是智能農機推廣的一大障礙。為實(shí)現自動(dòng)化作業(yè),智能農機通常需要標準化的種植模式,包括行距、株距等參數。但在我國,不同地區、甚至不同農戶(hù)之間的種植習慣差異較大,導致標準化智能農機難以廣泛應用。
引進(jìn)先進(jìn)設備卻未同步研發(fā)配套栽培工藝,是更深層次的問(wèn)題。智能農機并非萬(wàn)能,其工作參數需要根據特定的作物品種、土壤特性、氣候條件進(jìn)行設定。這些參數背后,是一套基于數據和實(shí)驗的栽培體系。沒(méi)有這套體系,智能農機就如同失去靈魂的軀殼,無(wú)法發(fā)揮應有效能。正如一位農機專(zhuān)家所言:“沒(méi)有與之匹配的栽培工藝,智能設備就是擺設?!?/p>
深入剖析:“卡殼” 環(huán)節大揭秘
土壤條件:智能農機的 “攔路虎”
我國土壤狀況復雜,部分地區存在土壤板結問(wèn)題,這使得土壤透氣性和透水性變差,影響了智能農機傳感器對土壤參數的準確感知。例如在一些長(cháng)期過(guò)度使用化肥的農田,土壤團粒結構被破壞,變得堅硬緊實(shí),智能農機在作業(yè)時(shí),其犁地、播種等部件難以順暢入土,導致作業(yè)效率低下甚至無(wú)法正常工作。
殘膜污染也是一大難題。據統計,我國地膜每年使用量約為 143.7 萬(wàn)噸、覆蓋面積高達 2.8 億畝 ,兩項指標均為世界第一。由于部分地膜難以降解,經(jīng)過(guò)風(fēng)化后破碎殘片混入土壤中。在新疆等西北地區,土壤中的殘膜超過(guò)了國家頒布土壤殘存標準 5 倍以上,嚴重影響了作物的水分、營(yíng)養吸收,也給智能農機的作業(yè)帶來(lái)阻礙,如殘膜可能纏繞在農機的轉動(dòng)部件上,導致機械故障。秸稈還田不規范同樣不容忽視,一些農戶(hù)在秸稈還田時(shí),秸稈粉碎程度不夠,長(cháng)度過(guò)長(cháng),分布不均勻,使得智能農機在進(jìn)行翻耕、播種等作業(yè)時(shí),容易出現堵塞、播種深度不一致等問(wèn)題,影響作業(yè)質(zhì)量。
種植模式:多樣化帶來(lái)的挑戰
我國地域遼闊,不同地區的自然條件和人文因素導致種植習慣差異顯著(zhù)。在山東,由于氣候和傳統習慣,菜農普遍喜歡種植瓜果硬口類(lèi)蔬菜,像番茄、青瓜、辣椒等;而云南菜農在得天獨厚的自然條件下,大量種植的蔬菜以葉菜、豆類(lèi)及花菜類(lèi)為主 。這種種植品種的差異,使得對智能農機的功能需求也各不相同。
即使在同一地區,不同農戶(hù)之間的種植習慣也存在差異。以大蒜種植為例,山東的魯西南大蒜種植區以收獲蒜頭為主,品種多為雜交紅蒜以及金鄉白皮大蒜;而魯南大蒜種植區以收獲蒜薹為主,品種二水早以及蒼山大蒜為主 。在種植密度、行距、株距等方面,農戶(hù)們也各有偏好,難以形成統一的標準化種植模式。這就導致智能農機在設計和應用時(shí),難以兼顧各種種植習慣,無(wú)法實(shí)現大規模的高效應用。
栽培工藝:缺失的關(guān)鍵拼圖
引進(jìn)先進(jìn)智能農機設備后,未同步研發(fā)配套栽培工藝,猶如搭建高樓卻缺少關(guān)鍵的基石。智能農機的工作參數需依據作物品種、土壤特性、氣候條件等精準設定。比如,不同品種的玉米,其最佳播種深度、施肥量和灌溉量都有所不同。若沒(méi)有基于大量數據和實(shí)驗的栽培體系,智能農機就無(wú)法根據實(shí)際情況調整作業(yè)策略,難以發(fā)揮其應有的效能。在實(shí)際生產(chǎn)中,由于缺乏配套栽培工藝,智能農機可能出現播種深度不準確,導致種子發(fā)芽率低;施肥量不合理,造成肥料浪費或作物生長(cháng)不良等問(wèn)題,使其成為看似先進(jìn)卻無(wú)法有效運作的 “昂貴擺設”。
國內外對比:差距背后的思考
國外經(jīng)驗:農藝與農機協(xié)同共進(jìn)
在全球農業(yè)現代化的進(jìn)程中,美國和歐洲的經(jīng)驗值得我們深入學(xué)習和借鑒。美國作為農業(yè)強國,其大型農場(chǎng)廣泛采用保護性耕作制度,為智能農機的高效運行奠定了堅實(shí)基礎。在愛(ài)荷華州,這片被譽(yù)為 “美國糧倉” 的土地上,保護性耕作方式的應用面積已接近 90% 。當地農場(chǎng)主在秋季玉米機械收獲后,會(huì )將秸稈拋撒留在田間,實(shí)現全量覆蓋還田,第二年春季直接用免耕播種機進(jìn)行播種。這種方式不僅減少了農機作業(yè)環(huán)節,降低了生產(chǎn)成本,還能有效提升土壤有機質(zhì)含量,改善土壤結構,為智能農機提供了適宜的作業(yè)條件。
精準農業(yè)技術(shù)在歐洲得到了廣泛應用,尤其是在德國和荷蘭等國家,智能農機不再是孤立的設備,而是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相互連接,形成了一個(gè)高效協(xié)同的農業(yè)系統。在德國,克拉斯等企業(yè)研發(fā)的智能農機和精準農業(yè)系統,能夠實(shí)時(shí)共享數據,根據作物生長(cháng)模型和土壤監測數據自動(dòng)調整作業(yè)參數。例如,在播種環(huán)節,智能農機可以根據土壤的肥力狀況和種子的特性,精確控制播種深度和間距,確保種子在最佳的環(huán)境中生長(cháng)。通過(guò)這種方式,歐洲國家實(shí)現了農業(yè)生產(chǎn)的精細化管理,提高了資源利用效率,保障了農產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。
國內困境:有 “機” 無(wú) “藝” 的尷尬
與農業(yè)發(fā)達國家相比,我國在智能農機應用方面面臨著(zhù)有 “機” 無(wú) “藝” 的尷尬局面。農機與農藝融合不足是一個(gè)突出問(wèn)題。我國農機研發(fā)多由工業(yè)部門(mén)主導,在提升機械性能方面投入了大量精力,卻對作物生長(cháng)規律、土壤特性等農藝因素考慮不夠充分。這就導致很多智能農機雖然在參數上表現出色,但在實(shí)際應用中卻難以達到預期效果。以某品牌的智能施肥機為例,由于沒(méi)有充分考慮不同地區土壤肥力的差異和作物的需肥規律,在一些地區出現了施肥量過(guò)多或過(guò)少的情況,不僅浪費了肥料,還影響了作物的生長(cháng)。
數據積累與應用欠缺也是制約我國智能農機發(fā)展的重要因素。智能農機的核心在于 “智能”,而智能的實(shí)現離不開(kāi)數據的支持。我國在農業(yè)生產(chǎn)數據采集、分析和應用方面尚處于起步階段,尚未形成完整的數據庫和生長(cháng)模型。這使得很多智能農機在作業(yè)時(shí) “無(wú)數據可用”,或 “有數據不會(huì )用”,無(wú)法充分發(fā)揮其智能化的優(yōu)勢。在病蟲(chóng)害監測方面,雖然一些智能農機配備了傳感器,但由于缺乏歷史數據和有效的分析模型,無(wú)法準確預測病蟲(chóng)害的發(fā)生趨勢,難以為農民提供及時(shí)有效的防治建議。
破局之路:實(shí)現深度融合的策略
面對智能農機 “趴窩” 的困境,實(shí)現農機與農藝的深度融合迫在眉睫。這不僅是解決當前問(wèn)題的關(guān)鍵,更是推動(dòng)農業(yè)現代化發(fā)展的必由之路。我們需要從理念、標準、數據和產(chǎn)業(yè)鏈等多個(gè)層面入手,采取切實(shí)可行的策略,讓智能技術(shù)真正服務(wù)于作物生長(cháng)。
理念先行:農藝引領(lǐng)農機發(fā)展
在農業(yè)生產(chǎn)中,作物生長(cháng)是核心,一切技術(shù)手段都應圍繞這一核心展開(kāi)。因此,樹(shù)立 “農藝引領(lǐng)農機” 的理念至關(guān)重要。智能農機的研發(fā)和應用,必須以農藝需求為出發(fā)點(diǎn),根據作物生長(cháng)規律和栽培要求來(lái)設計功能和參數。
這意味著(zhù)農藝專(zhuān)家應提前介入智能農機的研發(fā)過(guò)程,與農機研發(fā)人員密切合作。在研發(fā)智能播種機時(shí),農藝專(zhuān)家可以根據不同作物的種子特性、發(fā)芽條件以及種植密度要求,為播種機的設計提供專(zhuān)業(yè)建議,確保播種機能夠精準控制播種深度、間距和播種量,滿(mǎn)足農藝需求。通過(guò)這種方式,從源頭上保障農機設計符合農藝要求,使智能農機能夠更好地適應農業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需要。
標準化與適用性并重
推動(dòng)種植模式的標準化,是為智能農機應用創(chuàng )造條件的重要舉措。政府和相關(guān)部門(mén)可以制定統一的種植標準,規范行距、株距、播種深度等參數,促進(jìn)種植模式的規范化和統一化。在東北地區的玉米種植中,推廣統一的行距和株距標準,使智能農機能夠更高效地進(jìn)行播種、施肥和收割等作業(yè),提高作業(yè)效率和質(zhì)量。
增強智能農機的適應性也不容忽視。我國地域廣闊,不同地區的自然條件和種植習慣差異較大,智能農機需要具備應對不同農藝特點(diǎn)的能力。農機企業(yè)應加強與農業(yè)科研院所的合作,加大研發(fā)投入,開(kāi)發(fā)既智能又靈活的農業(yè)裝備。研發(fā)能夠根據不同地形、土壤條件和作物品種自動(dòng)調整作業(yè)參數的智能農機,使其能夠在山地、丘陵等復雜地形以及不同種植模式下正常作業(yè)。
構建數據驅動(dòng)決策體系
智能農機不僅是作業(yè)工具,更是數據采集終端。應充分利用智能農機在作業(yè)過(guò)程中采集的土壤濕度、肥力、作物生長(cháng)狀況等數據,構建作物生長(cháng)模型和栽培決策系統。通過(guò)對這些數據的分析和挖掘,可以實(shí)現精準化、個(gè)性化的農藝指導。
利用大數據分析技術(shù),根據土壤濕度和作物需水規律,智能農機可以自動(dòng)調整灌溉量和灌溉時(shí)間,實(shí)現精準灌溉;根據作物的生長(cháng)階段和土壤肥力狀況,智能施肥系統可以精準控制施肥量和施肥種類(lèi),提高肥料利用率,減少資源浪費。通過(guò)構建數據驅動(dòng)的決策體系,智能農機能夠根據實(shí)際情況調整策略,成為能夠自主決策的 “智能體”,為農業(yè)生產(chǎn)提供更加科學(xué)、精準的服務(wù)。
全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展
智能農機只是智慧農業(yè)的一個(gè)環(huán)節,需要與種子、肥料、農藥、加工等環(huán)節協(xié)同發(fā)展,形成統一的標準化體系。只有整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現了標準化和數字化,智能農機才能充分發(fā)揮效能。
在種子環(huán)節,研發(fā)適合智能農機作業(yè)的種子品種,提高種子的發(fā)芽率和抗逆性;在肥料環(huán)節,根據作物的營(yíng)養需求和土壤肥力狀況,研發(fā)精準施肥技術(shù)和專(zhuān)用肥料;在農藥環(huán)節,利用智能農機的精準施藥功能,減少農藥的使用量,降低環(huán)境污染;在加工環(huán)節,實(shí)現農產(chǎn)品的標準化加工和質(zhì)量追溯,提高農產(chǎn)品的附加值。通過(guò)全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展,形成一個(gè)有機的整體,推動(dòng)農業(yè)產(chǎn)業(yè)的升級和發(fā)展。
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