科技賦能農機 田野擁抱智慧

植保機、無人機，各類現代化農機裝備馳騁在田野上，從播種、施肥到噴藥、收穫，全流程能夠實現自動化……農業機械與科技融合發展，為農民帶來了實實在在的效益，為推進農業現代化寫下生動註腳。

近年來，圍繞建設農業強國目標，中國不斷加大農機等科技創新和創新成果應用，農業裝備和農業機械化水平實現了跨越式發展，加快向“大中小型兼備、綠色高效智能一體”邁進。目前，全國農作物耕種收綜合機械化率達74.3%，農機作業水平不斷提升，社會化服務能力顯著增強。從會種地到“慧”種地，機械化+智能化作業正在繪就有“智”更有“質”的現代農業新圖景。

農機也“智慧”

進入冬季，廣東省河源市東源縣柳城鎮萬綠智慧無人農場的稻田已經完成了收割，地裏種滿了紫雲英，綠油油的長勢喜人，就等着來年耕地時作為綠肥，提升糧食作物產量及品質。

“我們農場有5200畝稻田，其中的1500畝示範區實現了無人化耕作，耕、種、管、收都由無人農機代為完成，大大提高了工作效率。”萬綠智慧農場負責人王鍵寬向本報介紹，“就靠着這個手機大小的北斗終端機，裝上它，農機就像長了‘眼睛’，會拐彎，有異常情況會停下。有導航系統控制，農機就能按設定的路線勻速作業。”

北斗終端搭載農機後，手機變成了“新農具”，在指尖進行“雲端”種地。

王鍵寬歷數着一年四季的全程智能化：耕，有北斗旋耕機按照設計路線翻耕；種，有插秧機、拋秧機、撒播飛機精準作業；管，包括苗情、蟲情、地情等，通過系統即時監測，無人機飛到田裏施肥、打藥；收，無人駕駛收割機與無人駕駛運糧車配合，自動裝卸……

“萬綠智慧無人農場已經突破了數字化感知、智能化決策、精準化作業和智慧化管理四大技術。”王鍵寬説。經過多年的發展，萬綠智慧無人農場聲名在外，已經成為東源全力打造絲苗米產業園的一張“金名片”。

東源縣農業農村局相關負責人介紹，東源正在加大農機推廣力度，做好農機購置補貼工作，全縣農業機械總動力達20.14萬千瓦，水稻耕、種、收綜合機械化水平達71.75%。每到種植和收割的關鍵時期，農技人員就會深入田間地頭，提供全方位農技服務，充分調配農業機械，做好基層農技推廣。

產供銷串聯，產學研聚集。像東源一樣，各類智慧農機的應用，正用科技賦能農業新質生產力的發展。

冬日暖陽下，山東省濱州市霑化區下窪鎮西孫村良傑家庭農場的冬棗大棚內，樹上的果子已清。農場負責人丁太平和他的老伴範愛寶正忙着對大棚清園，清除枯枝落葉、刮除棗樹枝幹老翹皮、剪除病蟲枝……檢查維護冬棗“智慧大腦”感知傳感器，為來年冬棗優質豐產打基礎。

“有了‘智慧大腦’，種棗增收價格高。”丁太平高興地説。

丁太平説的“智慧大腦”是指冬棗一體化智慧平台。丁太平的冬棗園安裝了氣象站、棗園監測儀、土壤環境監測儀、誘蟲燈、水肥一體機，佈滿了氣象監測、蟲情監測、土壤監測、水肥一體化監測、棚內環境監測、智慧物聯網等設施的感知節點設備。

通過“智慧冬棗”手機APP，丁太平可以隨時掌握棗園土壤温度、濕度、蟲害種類和蟲口密度等指標信息；缺水能報警、缺肥會提醒；捲簾、澆水、補光、放風等農事操作一鍵啓動。

科技提高了冬棗種植的效率，也降低了成本，減少了浪費。去年，丁太平的25畝冬棗大棚畝產達2000斤，收入80餘萬元，比安裝設備前增收10萬元。

從“靠經驗”到“靠數據”，“智慧冬棗”逐步覆蓋霑化區冬棗生產、銷售、加工等諸多環節，冬棗生產降本增效成為現實。今年截至目前，霑化區冬棗總產量超過6億斤，實現銷售收入40億元，冬棗全產業鏈產值達60億元以上，全區棗農人均冬棗增收2000餘元。

12月11日，在湖北秭歸，大疆農業最新旗艦級無人機T100完成了新品發佈後的首秀，助力秭歸橙子“飛”出大山。

在秭歸，柑橘產業已經成為當地農民羣眾致富的支柱型產業，農業無人機的應用，推動着柑橘種植從植保飛防到採收環節實現全面機械化管理，不僅能夠解決當地複雜地形的噴灑難題，更有效提升了運輸效率與作業安全，為當地產業升級注入了新動力。

“自2012年大疆首次將無人機技術應用於農業領域以來，農業無人機這一行業迎來了飛躍。”大疆農業全球市場負責人沈曉君説，12年間，大疆農業從單一的植保作業起步，逐步拓展到播撒、吊運、果樹飛防等多場景應用，實現了無人機技術在農業生產場景中的全面覆蓋。

如今，從播種、撒肥到植保，全程都可以運用農業無人機。農業無人機規模化應用的同時，也推動了飛防服務行業的快速發展。2024年，大疆農業無人機涉及作業台數20萬台，接近50萬人在從事飛防服務工作。

創新須“捨得”

農業生產對農業機械的新需求，推動了國產大型農機裝備持續升級。近日，農業農村部、財政部發布《2024—2026年全國通用類農業機械中央財政資金最高補貼額一覽表》，本輪補貼“優機優補”趨勢明顯，整體朝向智能化、高端化發展。

各類激勵政策讓農機企業更“捨得”創新，近年來，頭部農機企業的研發力度、創新力度不斷加強，助力農機裝備產業鏈邁向高端智能。

在中國一拖生產車間，科技感十足的智能化生產線引人注目：機械臂夾持着各種零件裝置，靈活自如地進行着提升、送進、組裝動作，一台台拖拉機正這樣不斷被組裝出來……智能製造正帶給農機裝備產業更多可能。

作為國內領先的農業裝備製造服務企業，近年來，中國一拖通過原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新，在“工業大數據分析”“智能化物流裝備體系”“多品種定製化產品智能製造體系”“數字化車間實景仿真”“參數化三維數字設計”等方面推進數字化、智能化製造技術在農機行業的集成應用，將10餘種核心智能製造裝備和工業互聯信息技術進行深度融合應用，建成了大型農機智能製造工廠，為行業樹立了智能製造的應用典範。

補短板方面，中國一拖在大馬力拖拉機、收穫機等大型機具的研發方面加大投入，先後研發了超400馬力的拖拉機和喂入量超15kg/s的大型穀物收割機，形成可直接替代進口的產品和技術；圍繞當前混合動力、純電動、氫能源3大類綠色農機作業裝備體系，自主研製電動和混合動力的農用動力機械；在農業裝備智能化方面，自主研發無人駕駛電動拖拉機、新一代移動通訊技術，助力農業機械的發展。

2023年3月，中國一拖三批共45台東方紅大馬力智能拖拉機交付北大荒集團，這些大馬力智能拖拉機的馬力段分別為220馬力、260馬力、320馬力，裝配有無人駕駛系統和自動輔助駕駛系統，可滿足智能化無人操作，被用於北大荒集團玉米、大豆等作物種植的精準作業，助力黑土地增產增收。

隨着國內農機向着智能、高效、大型化發展，農機制造企業迫切需要提高研發測試水平。

2023年，由國家農機裝備創新中心建設的全國首個農機硬件在環測評驗證平台HIL在河南洛陽正式投用，以數賦能助力國產農機高質量發展。

據介紹，HIL可依託數字孿生技術，儘可能逼真地模擬現場應用的各種真實環境，從而實現農機電控系統的高精度測試驗證。通過自定義場景與作業工況，該平台目前支持燃油動力、純電動、混動等多種動力類型農機測試，具備極限工況測試、故障模擬、故障重現及故障診斷測試、總線通訊測試等功能。憑藉搭建自動化測試序列，平台可完成自動化、全天候高效測試，從而解決農機電控系統在“設計—開發—驗證—改進”環節中存在的效率低、週期長等難題。

“我們針對農機搭建的硬件在環測評驗證平台，能夠有效縮短產品開發驗證迭代週期，降低人力和時間成本，提升農機電控系統的開發效率和研發質量，讓數據跑起來，研發快起來。”國創農業裝備質量檢驗檢測技術（洛陽）有限公司控制仿真試驗室見習室主任張彩霞表示。

隨着越來越多的智能農機裝備問世，國家農機裝備創新中心近年又完成了智能農業裝備管理平台建設。該平台通過智能終端即時獲取農機運行數據，運用雲計算、大數據分析、機器學習等方法，可提供農機運行檢修、車輛遠程調度、故障預測提醒等服務。目前，該平台聯網監測的農業裝備數量突破16萬台。點開全國農機數字化大屏，每台聯網農機的作業數據便可即時查詢。

“下一步我們將繼續積累底層數據，耦合應用場景，將智能農機裝備與農民、土地和作物更緊密地互聯起來。”國家農機裝備創新中心首席技術專家王雲飛説。

“充電”農機手

“先檢查農機是否在空擋，掛好擋後慢慢起步。田間作業，一定要開慢一點……”10月底，在貴州省貴陽市烏當區百宜村舉行的烏當區2024年高素質農民培育技能服務型——農機操作手培訓班現場，經驗豐富的老師傅在田間為學員仔細講解農機操作要點，指導學員操作農機。

為推動農業機械化技術的普及和應用，烏當區農業農村局把農機培訓課“搬”到田間地頭。採取“課堂授課+現場教學+實操”的教學模式開展培訓，邀請農業技術骨幹圍繞農機的使用維護、安全生產規範等進行授課。

“通過技術人員現場講解、演示以及實操訓練，我掌握了正確的農機使用方法。接下來，我將把農機應用到生產中，提高生產效率。”烏當區下壩鎮巖山村的農機手吳開軍説。

“有41人蔘加了考試並通過了這次培訓，取得了拖拉機和聯合收割機駕駛證。”烏當區農業農村局相關負責人説，近年來，烏當區加大對高素質農民的培育力度，切實提升農民技能水平，為推進鄉村全面振興提供了堅實人才保障。

農業機械化水平提高了，農機手也需不斷“充電”。像烏當區一樣，全國各地圍繞主要產業和農民需求，科學制定操作性強的培育計劃，培育了一批批懂農機農藝、能經營管理、會操作維修的農機技能人才隊伍，推進農業現代化發展步伐。

今年11月，華南農業大學聯合廣東省東源縣政府，依託中國農業機械學會農業航空分會、東源縣水稻智慧農場技術創新研究中心建設了無人農機培訓和試飛試航基地。華南農業大學教授羅錫文院士出席了揭牌儀式。

據介紹，這個基地將承擔起農用無人機、無人駕駛拖拉機等的操作培訓、田間試航業務，以孵化高層次無人機、無人駕駛拖拉機人才。

在陝西渭南，大荔縣有很多東方紅農機的忠實用户，他們購買拖拉機主要從事藥材收穫作業。由於動力強勁、作業效率高，東方紅產品在當地銷售火爆。每到農忙時節，中國一拖的服務人員就會前往田間地頭，與用户交流使用情況，聽取反饋，並講解產品使用、保養注意事項。

為了進一步提升服務人員技能水平，今年春耕前，中國一拖還啓動了全國服務站大練兵，培訓內容涵蓋各類新產品知識、典型故障分析處理技能、典型問題服務預案、故障案例等。

“用户購買了大疆的農業無人機，第一個要解決的問題就是培訓的問題。”沈曉君介紹，2016年，大疆成立了慧飛子公司，全面負責農業板塊相關課程的開發和設計。截至目前，大疆在全國設立了1000多個農業相關的培訓點，累計培訓30萬植保飛手。

買了無人機還有一個問題要解決，就是售後維修。“農業作業講究時節，如果設備因為各種原因不能使用，需要等幾天才能修好，那得多着急。”沈曉君説，為此，大疆農業在全國設立了1000多個維修網點，超過90%的作業地點50公里內1小時的車程就能找到一個網點進行維修。有部分網點在農忙期間，還能提供全天候的維修服務。

據農業農村部監測，2022年全國農業生產信息化率達到27.6%。從“人拉肩扛”到全程機械化，高效農機為現代農業增添動力，讓種地變得更輕鬆、更智慧。

（李向中對本文亦有貢獻）