农业机械应用（精选12篇）
农业机械应用 篇1
随着我国人口的增加,我国目前在设施农业的种植面积上,已经位于世界第一位,与此同时,随着时代的发展,对农业技术的要求也越来越高。但就我国目前的农业生产状况来说,除少数拥有现代化农业技术的试验田,或者一些高投入的连栋温室之外。其他的农业生产偏向劳动密集型,温室覆盖率有一定的区域性,而机械装备总体看来相对较低。因此在我国强大的生产力要求下会导致生产效率低下,产品的质量与生产产量也会出现很多的问题。
1 设施农业的现有研究
1.1 我国农业发展目前的弊端
在当前的研究中,我国农业栽培面积已经高达140万hm2,同时设施农业的增长速度更是超过每年10%。我国种植面积已经位于世界第一的位置,且温室面积已经超过1000hm2,更以每年100hm2的速度不断增长着。在我国现代农业的发展中,农业技术含量不高,农业设施水平低下,是阻碍我国农业发展的重要原因[1]。
1.2 机械农业发展的意义
机械农业的发展,在一定程度上来说也就是由原有的劳动性农业向设施农业进行转变,是通过对环境的控制而促使农产品不断更新换代的重要手段,在我国的工厂化农业试验点中,已经通过实验证明,使用工程技术手段是可以为农作物提供适应的生产环境,且工厂化之后的农业生产会大大的降低生产成本。而另一方面温室的生产作业机械化可以在最大限度上提高生产产量与工作效率。将农民的精力从农作物的再配上解放出来,使农民也成为现代技术研究的一环,农民可以与现代的高科技技术人员相结合。通过实践与科技理论的配合来发展出适合我国农业生产的新技术新手段。
2 设施农业中农业机械的应用
2.1 温室生产作业机械
温室生产作为我国重要的农业生产方式,是最应该被作业机械化的生产方式之一。而对于温室的设施农业建设,可以从一下几个方面入手。首先是对农作物的产前培育。建立好特有的温室育苗棚,再将现代的工厂化设备安装在温室育苗棚中,通过设备不断进行环境的改变而推进的幼苗的快速生长。当幼苗成功发育滞后,再通过对耕整机械的建立,来健全配套的生产机械。通过产业化的方法可以将农作物从生产到出产这一整体的过程进行不断的分类,将产品分级清选,对于要求不同的产品进行不同的保鲜与冷藏保护。这样不仅可以大大的降低劳动成本,更因为人力资源的减少,使得人可以从农产品工作发展到市场工作中,为我国的农作物建设开拓新市场,为农民增加更多的经济收益[2]。
2.2 控温机械设施
农作物在生长中,有一定的生长环境要求与适宜的温度范围,若是掌握环境的变换,便可以在最大程度上控制农作物的生产与发展,这样可以最大程度的丰富产品种类,提高产品的生产效率,在对产品进行相应的外部温度条件的更改时,便需要运用控温机械技术。在设施农业的建设与发展中控温技术是核心技术环节[3]。在原有的生产生活中,农民通过会将塑料等一些相对密闭的材质对农作物进行覆盖,通过这种小型的技术方式,来诱发农作物的快速生产。在当控温机械设施中,首先会对不同材质的覆盖层进行分类,分类之后会根据农产品的不同属性来选取适应的覆盖层,同时分选单层与双层的不同模式来实行特定的保护膜覆盖。之后通过建设调节卷帘与通风机械系统,来随时的改变农作物的生长环境,满足作物对于温度的生长要求。而对于特殊环境,例如冬季或下级,则可以启动温度控制机械设备,制造出适合种植的制备生产的环境,值得一提的是所有的系统都是机械设备已经设立好的,即只要选取如温室的热风供暖系统,便可以直接实施温度的改变,最大程度的降低了操作的复杂性[4]。而由此也可以看出,控温机械设施的应用性可以普及到广大基层,是一项便民的技术发展应用。
2.3 灌溉机械设施
在灌溉机械设备的发展中,可以通过建设一系列的灌溉机械设备,如:微灌、喷灌、滴灌的不同喷头,与原有的水泵、动力机通过输水管道进行连接,再在灌溉中加入一定的过滤器、与不同型号的滴头实施灌溉机械化生产,灌溉机械化的最大优点便是提高了水资源的利用率,及时有效的降低温室的空气湿度,为不同的农作物的发展提供不同的环境,避免了一个温室一种植物的现状。
3 结束语
由于我国幅员辽阔,气候变化复杂,地理环境也相对复杂,因此对于设施农业的创新与发展必须要求在符合科学技术原理的基础上,实施因地制宜的发展。不仅要符合地区的各项物理条件的发展,更要满足不同地区的经济水平的不同,创造出符合经济发展的好设备,机械设施的建设与应用要从根本上发展我国农业,并为我国基层的生产建设起到一定的经济推动作用。
摘要：广义上的设施农业,又可以被理解为环控农业或农业工厂化。其在根本上是为产物提供适宜生长的各类环境,由环境的变换而增加产量,同时减小经济成本。其是一种注重产量与作物品质的高效农业,实行农业机械化也为成本的节省提供了一定的便利与出路,是将农业生产由劳动密集型转化为技术密集型的重要途径,将农民从体力劳动的生产中解放出来,提高农业生产与加工的效率和水平,推动我国农业进步。
关键词：设施农业,农业机械,温室
参考文献
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[2]梁井林.农业机械在设施农业中的应用[J].北京农业,2003(6):30.
[3]龙建明,李敏科,朱亮亮,等.设施农业机械设备及应用[J].农机化研究,2006(11):50-53.
[4]刘峰.农业机械在设施农业中的发展[J].中国农业信息,2015(21):97.
农业机械应用 篇2
一、实习地点 本次实习所在地是内蒙古兴安盟索伦牧场。索伦牧场总土地面积107726.97公顷；地处大兴安岭南麓浅山地带，山川交错，地貌有山地、沟谷地、低洼地三种，山势大多平缓，低洼地坡度大部分小于10°，一部分谷底较为开阔。平均海拔800米左右，年降雨量450～560mm，年均气温2.1°c，无霜期110天，≥10°c年积温XX～2200°c，光照时数2789.48，雨热同季，多集中在7～9月。土壤类型有黑土、黑钙土、草甸土、沼泽土、暗棕壤。植被类型有次生林、灌木林、疏林地、草甸草原、坡地草原。无风蚀沙化及水土流失。该牧场主要从事畜牧饲养业和农业种植业，农业生产以种植小麦、油菜为主，集约化、机械化程度高，机械配套率较高。全场总人口约为5千人；辖管7个生产队；农业机械总动力11668千瓦，实际机播面积约为4000公顷，化肥用量约1000吨。但农田水利建设严重滞后，基本上无水利灌溉设施，完全靠天吃饭。农业总产值1千多万，粮豆总产量1XX吨，单产3526公斤/公顷，牲畜头数30多万头（只）。1998年由外地人分别投资建造淀粉加工厂和屠宰场各一个，年利润均在200万元左右。
二、实习过程 8月17日早晨，全班同学24人到达索伦牧场总部。那是几排陈旧的瓦房围成的院子。其中两排房子各扇门前分别挂着写有“生产科”、“计财科”、“维修科”、“场长办公室”、“副场长办公室”……的牌子，一排是十来间招待所，一排是几间作食堂的房子。当日11：00左右，场部开了一个座谈会，有全班同学、两位实习带队老师和牧场场长在内的部分领导。场长发表了热情洋溢的欢迎致词，场长助理给我们介绍了索伦牧场的历史。我们由此知道，此牧场由于地理位置极佳，牧草肥美，曾为侵华日军所占并作为军马牧场和掠夺我大兴安岭宝贵资源的必经之路；解放后又作为我军大型军马牧场之一为部队提供了大量良驹宝骑；后由于其并被淘汰以及不再用马匹来载重运输物资，便在我军精简机构时被裁出军队，归地方管辖，从此自主经营，兼营农牧；98年后实行土地承包责任制，把土地、羊群以及农业机械分发承包给各户农民，农户们每年交足农牧税和提留后自负盈亏，此状况至今。中午，在场部受到杀猪宰羊的盛情款待。下午，我们去了本次实习所在连（队）——三连，然后全班同学被分成四组分驻四家农户。全队的人聚居在一个村落，一条大道南北贯穿整个村，南头到北头不足500步，我和三位同学便被分派到了最南头的一家农户。连部在北头。天黑时下了一阵小雨。而那时我们正在连部受到连部领导的欢迎和款待。还是猪肉和羊肉。由于头天下雨了，麦穗湿润不宜收割，故18日那天我们无事可做。好多同学都爬山去了，我和同住的王学军也去了。山都不高，但由于山下是大片大片的平地，视野极为开阔，所以虽是站在小山顶却颇有登高望远的意味。山下是一片辽阔的土地，或是长着牧草，或是一片玉米地，或是一块金黄色的油菜地，或是一片洁白的羊群，像是一块极大的画布，虽被大块大块地涂上了各种色彩，却又十分和谐自然，极为壮观和赏心悦目；山上长满了没足的青草，间着或白或红或紫的无名小花，有不知名的小蝶儿来去飞舞于其间；天空无云的地方碧蓝如洗，而远处山头的白云极低极近，能清楚地看到它侧面的轮廓，仿佛就是一大堆雪白的棉花在山头飘荡。我们突然不约而同地大喊，以此来宣泄被生活长久施加的重压和表达久别而今又重归大自然的无限喜悦。结果吼声惊起了草丛里一群野鸽，疾然远飞。后来我们躺在山坡上仰望天空，再后来就睡着了，直到另一群游山归去的同学路过时叫醒我们，才依依不舍地回去。19日下午，我们总算可以下地实习了。或4人一组，或5人一组，全班同学共分成5组，分别去了5个农场主各自的麦地。我所在的组有5人，由于我原不是与其余4人分为一组的，后临时调整去了那组，他们欺我后去，除组长外其余三人分别自封了副组长、副副组长、副副组长秘书，说唯我一人是组员。看他们那样洋洋得意和陶醉，不忍破坏其心情，便配合他们自称组员，他们果然大为兴奋。农场主用吉普车化了50多分钟才把我们送到目的地。开收割机的两个师傅正好从地这一头开往另一头，我们就站在地头等他们下次回来。让我们惊诧的是地里麦子还不及膝盖的一半高，而且麦穗极小。农场主解释说好几年都这样了，因为天旱，没有水利设施进行灌溉，而且一块地就成百上千亩，也不方便灌溉，天气好的年头还成，一年还能有几十万块钱的盈余；天气不好，比如今年，每亩地只能收几十斤麦子，刚能把种子收回来，这么大面积土地的投入，像化肥、农药以及农业税和提留都没办法收回了。他说，你们是农业大学来的，水平高，你们说说该怎么办呢？我们沉默了，我们是农业大学来的，却学的是农业机械，而学校也从未开过与农业相关的课程，好多同学还不认识一些基本的作物，大有四体不勤、五谷不分的现象。我们能做什么呢？空负着中国农业大学学生的称号，在一片低矮的小麦面前束手无策。那时，心中内疚不已，想着回去一定多学一些农业方面的知识并努力学习，将来能真正为中国农业做点实事。后来，农场主又和我们谈了许多，关于农场经营方式，适合当地种植的作物，何种作物经济效益更好等等。一个多小时过去了，收割机才开过来，这时我不得不惊叹这儿土地之广阔了，并感叹：要是没有机器进行耕作、收获，全凭人力，得花多大的功夫啊！眼前则浮现出妈妈为了家里那四亩多的土地而整日辛勤劳作的身影。一时又为自己学农机感到自豪了。收割机把收获的麦粒卸到地头的卡车里，卸完之后，卡车车厢里才隆起一个不大的麦堆。看着麦堆，心中阵阵心痛：这么宽的土地啊，只因为缺水就只能收获这么一点粮食。后来我们五人坐上收割机看师傅们如何操作机器，并请教他们许多问题，包括每个操作柄的功能和遇到不同生长情况的作物在如何调整等等。来回三趟，太阳已去了西边的山头。我们就停工准备回去了。此时卡车里的麦粒差一指高才满。我们五人就躺在麦粒上，两位师傅则在驾驶室里开车回归。我们仰躺在麦粒上并半陷其中，卡车来回颠簸，而我们则在麦堆里来回晃动；仿佛有一床巨大的绿色毯子从天降下，覆盖着大地，使得道旁的平地和小山坡连为一体，那么流畅，那么自然；而不时出现的羊群则似毯子上绣着的白色花朵；天空那么近，那么蓝，云那么低，那么厚，仿佛一床天鹅绒的被子暖暖地盖在身上。副副组长秘书用她那甜美的歌喉唱起了“两纸老虎跑得快/一只没有尾巴/一只没有眼睛/真奇怪……”，由于唱错了歌词被副副组长纠正，她便愤然改唱“我们的祖国是花园……”。先是副副组长用她那同样甜美的歌喉和唱，接着我们三个男生也跟着唱起来，唱完后我们快乐地大笑。我默默地注视着天空，想着要是这一刻能永远停留，那该多好啊。20日早晨，我们接着下地。这一天，我们亲自操作了收割机收割小麦并开拖拉机犁收割过小麦的土地。在操作中，看着先是歪歪扭扭的麦道和沟壑渐渐变直，心中充满了成就感。我们更深入地和师傅们交谈，向他们请教，学到了许多东西。比如知道了什么型号的收割机最新；哪种机型在使用中性能好，那些部件容易出问题。还有了解了一些当地的情况，比如每家大概都有多少只羊，出栏周期多长，冬天如何防止羊受冻受饿，如何销售，去什么地方销售，销售给谁；每家年均收入多少，收入来源都有什么；春冬两季霜冻时节他们都干什么等等。深入交谈中学到了许多，也有许多感触。21日上午大雨。下午参观了当地唯一的淀粉加工厂和屠宰场。淀粉加工厂由一大连商人投资建于98年；整套生产线投资150万；年消耗土豆能力2万吨；年产淀粉2400吨；纯利润在200万元左右。根据淀粉厂老板介绍，当地气候很适宜种植土豆，亩产量在两吨左右，其收益超过种小麦，若当地种土豆面积扩大的话，他的厂还需扩大规模，而且当地没有竞争者，成本低，产品售价也高。屠宰场也是98年为外地人投资所建；生产过程为流水线作业，但工艺简单，全为人工操作；拥有冷藏库一个；年屠宰量数万只。因参观时间仓促，许多情况未及细问，但曾这样问老板：“老板，你在这儿没有人竞争，而且这儿的羊数量又这么多，效益一定不错吧？”他腼腆而开心地笑，说：“还行！” 22日上午小雨，到场部。下午与场部联谊，开欢送会。会后即驱车前往乌兰浩特火车站。至此，实习结束。
新平县小型农业机械的推广应用 篇3
关键词 小型农业机械；推广运用；云南省新平县
中图分类号：F323.3 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2016）09--02
1 山区农机化发展的必要性
随着农村生活水平的提高，许多农村人口外出务工，农村剩余劳动力大大减少。农民在增加收入、奔小康的同时，不愿意再从事繁重的体力劳动，农业机械就会成为农民不可缺少的重要工具[1]。因此，农业机械化在农业生产中的地位和作用是无法替代的。
2 影响山区农业机械推广的因素
2.1 山区自然条件的限制
由于山区田块小、埂高坡陡、耕作模式不一和田地间缺乏有效的机械路，直接影响了农机推广进程。
2.2 山区农民经济收入差和农机产品价格偏高
经济落后直接影响着农机化的发展。山区农民仅靠传统的种植方式，模式单一，投入产出比较低，经济收入薄弱；难以购置价格偏高的农机具产品投入农业生产中，是制约农机发展的重要环节。另外，受传统耕作模式的影响，对农业机械化的认识不足，具有一定的抗拒心理，也对影响农机发展造成一定的影响。
2.3 山区农民文化水平低，思想守旧狭隘
农民的科技文化素质不高和传统思维方式的影响。由于山区农民文化水平低，思想守旧狭隘，劳动力相互竞争的意识淡薄，缺少创新意识，不愿或不敢参与市场竞争，难以适应劳动生产力发展和生产率提高的要求。
2.4 对山区农业机械的推广重视程度不够
由于山区的特性，受传统思维方式的影响；看待农机化发展的眼光不同：没有长远的规划与计划，只看到眼前的利益，没有用发展的眼光看待农业机械化推广的重要性，甚至还认为，包产到户，农机无路，严重阻碍了农机化的发展。
2.5 山区农机化管理落后
目前，新平县农机设备单一，以小型农机为主，主要用在机耕机耙上，无法进行跨区作业，以满足本县农业生产为主，使用效率低下，造成了极有限的农机资源浪费[2]。有些乡镇领导无超前意识，受“分田到户，农机无路”的错误思想影响，农机站财产被挤占，机械设备及财产被变卖，使基层农机站人员失去了工作热情和信心，这严重制约了农机推广和发展的因素。
3 因地制宜发展山区农机化推广
从山区的地理特性来看，要发展山区农机化，必须走小型、微型的农机化道路，以适应山区农业生产发展的需要。在农机推广试验、示范过程中，要因地制宜走体积小、质量好、多样并举的路子；让农民充分认识到发展农机化在农业生产中的重要性。
3.1 调整农村产业结构，增加农民经济收入
新平县是商品粮生产基地县，粮食自给不成问题。应在搞好粮食生产的情况下，大力发展农机化事业，在有限的土地面积上发展经济作物，降低劳动强度的同时增加经济收入。发展农机化事业，不但要面对山区，还要利用热区资源开发，新兴产业的推广，以适应农机化事业的发展。
3.2 搞好新型农机具的试验示范工作
农机管理部门要利用自身的优势，带领农机科技人员和实验示范样机，到各乡镇、各村组进行巡回演示，让农民群众亲眼所看、亲自操作，亲自体验。
3.3 加强农机技术培训，提高农民技术水平
山区农民的科技文化素质普遍较低，农机管理部门应根据农业生产发展的需要，有计划、有步骤地对农机户进行分类培训，使农民提高技术水平，以适应农业生产发展的需要。
3.4 加强农村剩余劳动力的转移培训
由于农村剩余劳动力的转移，带来了一些社会问题：一是有知识、有技能的青壮年劳动力流出农村，导致留守农村的劳动力素质较低而使种田质量下降。二是留守的劳动力均是上年纪、无技能的人群。他们在搞好粮食生产的同时也要发展其他行业，增加经济收入。因此，对这样的人群必须进行培训，使他们有一技之长，以适应社会和生产力发展的需要。
3.5 鼓励农民发展农机股份企业，建立农机服务队、开展多项经营
由于城市化建设的发展，有知识、有技能的进入了城市，造成了农村劳动力短缺的现象。因此，要鼓励有条件的农民发展农机股份企业，建立农机服务队、开展多项经营，提升农机使用率，增加经济收入。
4 加快山区农机化发展的措施
山区农机化的发展是一项长期而艰巨的工作，农机管理部门要从基层农村，农业发展的实际出发，找到工作的切入点。要有计划、有步骤地推进农机化的发展。
4.1 搞好协调服务，促进农机的推广运用
在农机推广中，总会遇到一定的阻力；只有进行协调和沟通，才能更好地为农机推广服务。另外，要大力宣传农机化在农业生产中作用，利用现场展示及墙报等多种形式，把农机产品和政策宣传到农户中去。
4.2 坚持以农为主，强调农机的作用
山区农业要发展，农机化要先行。在国家惠民政策的大好形势下，要大力宣传农机化在农业中的重要作用，并把国家对农机的扶持政策宣传到位、深入民心，使农机化健康发展。
4.3 坚持以农为主，开展多种经营，充分发挥现有农机的作用
农机管理部门，要以服务农业为主，围绕农业和农村经济的发展，积极提供管理、技术培训、新机具推广应用、零配件供应、租赁和业务代办服务等，形成农机化专业服务，提高社会化服务水平。
4.4 加强对农机工作的领导、创造良好的社会环境
面对新形势和新机遇，对农业机械化的发展工作，仍要以提高农业综合生产能力和粮食增产，农业增效，农民增收为目标，以节本增效为重点，积极调整农业机械装备结构，努力提高农业机械化水平。继续深化和完善社会化，市场化的农业机械化运行机制，促进新平县农业机械化的全面，快速，协调发展。
5 结论
新平县农机化发展工作任重而道远，是一项复杂而艰巨的工作，需要为农机化的发展创造适宜的社会环境。要抓住这个机遇，结合新平县实际，把新平县农机化发展水平进一步提高，为实现农业现代化迈向一个新台阶。
参考文献
[1]陈济勤.农业机器运用管理学[J].北京：中国农业出版社，2001.
[2]朱瑞祥，张秀琴.农机经营管理学[J].杨凌：西北农林科技大学，2005.
现代农业与农业机械应用的思考 篇4
1现代农业机械化应用的重要意义
现代农业机械化的应用推广在很大程度上决定了我地区农业的整体发展水平, 也决定了农业生产效率。所以, 我们必须要充分理解现代农机化发展的重要意义。首先必须要认识到农业的地位与作用, 农业属于国民经济的基础, 农业生产效率在很大程度上决定了我国国民经济的发展, 同时粮食问题也直接影响着我国在国际社会中的地位和安全, 这也是党和国家政府始终都注重粮食安全的主要原因。在新形势下, 新农村建设和三农问题的解决, 有助于增强农民群众的生活水平, 所以进一步推进现代农业发展以及农业机械的应用是实现社会主义新农村建设的关键所在。农业生产现代化的标志在于提升农业生产水平以及农产品质量, 优化农村产业结构, 促进农业的持续健康发展。现代农业的发展要求我们必须要做好农业机械的应用和推广工作, 进一步转变过去那种生产效率低下的生产方式, 不断提升农业生产效率[1]。
2现代农业和农业机械应用的对策
2.1推广实用型农业机械
在我地区推广应用小型化农业机械的过程中, 必须要根据当地农业生产的实际条件和具体情况, 按照当地种植农作物的具体生长特性和种植时间、节令, 尽可能的应用一些前期投资较少但实际收益较快的实用型农业机械。同时亦可着重应用小型, 价格适中、便于操作、农民群众用得上、买得起的小型农业机械和从事大棚, 园林的新型农业机械。借助于现代农业科技发展的力量, 积极投入应用符合当地农业生产实际条件的农业机械, 注重通用性和科技含量较高的小型实用型农业机械, 增强当地农业机械的使用效率。但必须要注意的一点是, 在农业机械应用过程中不能够单单的看到经济利益, 而应当是与农业生态效益结合起来, 另外还应充分考虑下一代新型农业机械的引进, 推广, 示范和应用。
2.2加大农业政策补贴
各个地区的农业生产力发展水平存在一定的差异性, 所以各地区针对农业的优惠政策也各不相同。在我们这里的农村地区, 常常会使用一些小型的农业机械, 而这些使用的小型农业机械有很多都享受不到过政府农机购置补贴项目, 如此便造成了边远农村地区农业生产和现代化技术应用障碍。对于近几年, 虽在国补类的基础上增加了适应地方特色的省补类, 虽补贴机具目录及范围得到了扩大, 但受限于补贴政策实施的限制, 如每年有部分补贴目录核定公布时间较迟, 对于急于用于农业农事生产的购机者来说, 已错过了关键的农业农事生产的时节, 俗话说“一山有四季, 十里不同天”这就是对我们这里自然条件的形象比喻, 农业生产是有节令限制的, 加之受海拔、降水量的制约, 因此限制了农户购买农业机械的积极性, 制约了农业机械在农业生产上的应用进程, 农业机械化是农业现代化的关键, 之所以结合当地实际情况, 制定有针对性的优政策, 同时合理的提升补贴比例, 继续扩大农机购置补贴机具补贴目录及范围, 大大的拓展补贴范围, 进而促进现代农业机械的应用推广。
2.3大力推进技术扶持
积极动员各方力量针对普通农民群众以及农机人员进行技术指导以及专业培训, 不断提升农业机械推广人员的技术管理工作能力。针对农业机械管理部门的工作人员、农业机械维护管理人员、农业技术推广机构以及其他服务性经营实体或者个体户, 当地部门可以适当的给予一些减免优惠政策, 另外针对一些农机服务组织或经营实体应给以一定的政策扶持和项目支撑。对于那些工作在农业生产一线进行现代农业技术普及和农业机械推广工作者应当强化其知识培训, 从而不断更新其知识库, 强化现代农业管理技术水平, 进一步增强基层农业及农机工作者的综合业务能力, 从而确保农业机械应用推广及农业机械化工作得以有序开展。
2.4完善农机服务体系
现代农业和农业机械服务体系的构建是现代农业生产建设工作中的重要组成部分, 我们应遵循效益为先、因地制宜的基本原则。以构建现代化农业服务机构、改革与强化基层农业机械服务组织、健全农业政策法规体系作为工作重心, 不断增强现代农业机械的普及率和应用效率, 不断开拓创新现代化的管理模式。构建农业机械应用、培训、维修、服务、监督为一体的现代化服务体系[2]。
另外还应当将大、中型农业机械的应用当作是我地重点推广对象, 因为没农业机械化就没有农业的现代化, 坚持以“大、中型为主, 小型为辅, 全面推进”, 引导农户安全应用, 是结合当地农业生产的实际情况的主导推广理念, 大小结合, 优势互补, 进一步提升农业生产效率, 达到省时省工, 增产增效, 加强现代农业与农业机械的应用结合。
3结语
总而言之, 做好偏远地区的现代农业机械的推广应用工作, 是社会主义建设以及统筹城乡发展的关键举措, 也是解决三农问题的有效途径。但需要认识到的是, 我们在现代农业和农业机械应用推广过程中依旧面临着一些问题, 需要我们从本地区的实际情况以及当地的自然条件、基础设施情况等特征, 有针对性的开展好工作。
参考文献
[1]王彦彬.我国农业机械自动化技术应用探讨[J].农业与技术, 2016, (2) :38.
计算机技术在农业机械的应用论文 篇5
农业信息系统包括了农业加工、农产品信息的储存和检索、农产品生产的环境和市场条件分析、信息的传递和反馈等。由此，农业信息系统的管理需要采用计算机技术对于庞大的数据进行管理。因此计算机技术能够应用到农业信息管理中许多方面，例如，农业生产的培训、市场信息的更新、经营的服务、科技技术的提高和创新。它不仅能够对信息数据进行管理，还能够对农业开发人员进行管理和培训。在个人方面能够帮助农业人员获取安全可靠的市场信息、生产高质量的农产品;在国家和社会层面，有利于政府对农业的宏观调控。从而通过农业的信息系统管理角度加快农业的信息化和现代化。
2.2计算机技术在农业机械管理部门中的应用
电子信息技术在农业机械中的应用 篇6
【关键词】电子信息技术；农业机械；应用
一、前言
我国属于农业大国，农业在国民经济中属于关键组成部分，能否保持农业经济的稳步发展，对于我国社会的稳定和发展具有决定性影响。在信息环境背景下，大力发展农业机械化，加强电子信息技术的运用，是实现我国农业技术创新和改变的有效方式，也是推动农业生产效率和质量的关键所在。
二、电子信息技术的含义
电子信息技术也就是指，将电子技术、通信技术、以及信息技术实现有效结合，深入研究信息的存储、收集、以及交换等过程的交换，以此确保各领域能够合理运用电子信息技术。电子信息技术在其他领域应用过程时，需要利用计算机程序、以及硬件软件等设施。当今时期，现代信息技术实现了高速发展和完善，我国电子信息技术不断拓展其应用领域，使电子信息技术更好的服务于社会发展，为人们生活生产带来便利。我国作为农业大国，将电子信息技术运用到农业机械中，有利于更加合理的处理农业信息资源，促进农产品生产效率、以及销售效率的有效提升，最终实现我国农业的现代化发展和信息化发生，为构建社会主义现代化农业奠定良好基础。
三、电子信息技术在农业机械中应用的意义
电子信息技术运用到农业机械中，实现了农业机械化的自动化、信息化、智能化发展，推动了农业生产效率的提升。将数字通信单元模板设置到农业机械中，操作人员只需要将操作指令，提升输入到系统中，便可以确保农业机械在农业产生作业中，实施精细化和智能化工作，大幅度提升了农业生产能力。将电子信息技术与农业机械合理结合，一方面提升了农业机械的技术性，降低农业生产成本，更好的服务于农业生产；另一方面确保农业机械作业的精确化操作，提升操作人员的工作舒适体验。现阶段，国外一些发达国家已经在将微型作业计算机，安装到农业机械中，以此在农业生产过程中，全面掌握农业机械作业情况，实现了局域网化的控制。农业机械局域网化的过程中，必须对总线通信技术提高重视程度；但是如果想要推动农业机械局域网化的程度，首要工作还是构建标准化、规范化、通用化的接口，提升人机结合技术，以此确保人机界面更加具有人性化与智能化，使操作人员更加得心应手的展开操作，最终促进农业劳动作业效率的提升。
四、电子信息技术在农业机械中的应用
1.农业机械内部的应用
电子信息技术应用到农业机械内部时，具体指的是电子装配技术。在一些发达国家中，在一些大中型农业机械的制造过程中，普遍应用电子装配技术。比如说，此种技术在农业机械内部中的监视系统、控制系统等等系统中，均会或多或少的运用。当今时期，电子信息技术开始在拖拉机等等农业机械中运用，以此推动其智能化和网络化发展，同时推动了分布式控制技术的发展。在一些大型拖拉机农业机械中，内部的电子开控制单元系统，主要是智能化的控制终端，可以独立控制信息和处理信息，同时对接口可以做到准确设计，提升了局域网控制、网络通信协议等技术的运用。
2.总线通信技术的应用
当今时期，农业机械智能控制单元发展比较迅速，但是其设计标准还不够完善，因此需要制定出标准化的通用规范。通常来讲，会将智能显示终端运用到农业机械驾驶室内，同时其数据通信线路主要是由双绞线、光纤电缆所组成。此种方式具体来说，就是基于CAN总线技术，实施串联的总线结构，所有的农业机械部件、控制单元，必须与总线实现连接，从而保证农业机械内部信息的有效交换。此外，还能够保证指令获取的及时性和准确性，以此开展相对应的操作。
3.人机接口技术的应用
人机接口技术在电子信息技术与农业机械结合运用中至关重要，主要是不管是在传统的农业机械中，还是在现代农业机械中，人为操作和控制不可代替。当今时期，农业机械驾驶室中，逐渐由电子监视仪来替换传统的仪表盘，此操作为实现人机交互奠定了良好基础。随着智能化显示终端的越发完善，农业机械控制装置和仪器的发展，逐渐呈此方向发展。一般来说，也可以称作为虚拟化仪器显示终端，也就是带有液晶显示器的装备。其能够在屏幕上现实各种数据信息，以此满足操作人员的各种需求。不仅于此，此技术还能够及时、智能存储田间信息数据，便于操作人员工作，还可以服务于田间信息分析和管理，推动农业机械的现代化发展。
4.机群管理与调度的决策支持技术
在国外发达国家中，很多农场都实现了农场办公室移动作业的信息化、技术化以及机械化；同时加强了无线通信系统的运用，采取交换管理数据的方式，提升了数据的利用率和高效性。此种方式，在农场管理中心的计算机支持下，管理人员便可以管理和监控机械的田间作业情况。同时，可以对田间作业数据进行远程调用，将其录入和存储到数据库中，可以说有效的促进了数据收集、分析和使用效率的提升。
五、总结
总而言之，我国农业现阶段的机械化水平还比较低，如果想要拓展农业机械化范围，还需要一个漫长的时间。加强电子信息技术与农业机械的结合，对于推动我国农业发展具有深远影响。因此，作为一名学生，有责任承担此项责任，加强研究电子信息技术，确保其能够更完善的运用到农业机械中，发挥出最优性能，以此推动我国农业的现代化、信息化和智能化发展。
参考文献：
[1]周卫.电子信息技术在农业机械中的应用[J].农业开发与装备，2016， 47（1）：16-16.
农业机械化在精确农业的应用 篇7
关键词：机械化,精确农业,应用
1“精确农业”的技术思想
1.1 认识农田内作物生长环境条件和产量的差异
“精确农业”技术研究发展的驱动力, 是在所有农业耕地中的作物生长环境和收获产量实际分布的空间差异性。在耕地地表上作物生长环境以米为距离的变异性, 实际上早己为人们所认识。但是, 过去没有相应的技术来调控这种差异, 信息技术的发展, 包括全球定位系统 (GPS) 应用技术的成熟, 为实施农田内投入的差异调控成为可能。
1.2 分布式投入、调控差异, 实现田间小区内资源潜力的均衡利
以GPS为基础, 集成现代信息技术应用的精确农业系统技术、为实现优化管理目标提供了完整的技术手段。它包含如下四个方面基本技术的研究和应用:
1) 土壤和作物产量信息采集技术 (机械化技术) ;
2) 田间定位技术 (GPS定位) ;
3) 田间变量绘图技术 (机械化与人工操作) ;
4) 智能化控制的农业机械化技术 (利用微机控制) ;
其过程可以描述为:田间内空间变量数据采集与作物产量图生成→数据分析→信息处理与作物系统模拟、农田经营管理决策→田间处方图生成→智能卡控制农业机械实施调控投入。
2“精确农业”的支持技术
2.1 全球定位系统 (GPS) —差分DGPS
提供连续、实时、高精度二维精确原子时等信息, 经过信号处理, 可获得接收机天线的三维定位信息。目前, “精确农业”系统中均采用DGPS技术, 定位误差可达1m。越来越多的人将可通过手机等装置。接收来自GDP和北斗导航卫星信号, 确定自己位置。目前, 我国已应用GDP和北斗导航系统用于拖拉机激光平地技术、拖拉机无人驾驶技术进行农田作业和农用飞机灭蚜虫技术, 灭虫率90%以上、作业效率2 666.67hm2/天。
2.2 地理信息系统 (GIS)
—采集、储存、分析和输出地理空间数据的工具。GPS/GIS结合可将地理空间数据、电子地图和精确定位信息组成集成应用系统。
2.2.1 DSS决策支持系统:
作物生长栽培与经济分析摸拟模型;空间分析与时间序列分析模型;统计、趋势分析与预测模型;决策分析模型与工具, 技术经济分析模型等以及土壤、资源、农用物资及作物栽培有关数据库。
2.2.2传感器技术 (RS) :
作物产量、车辆、杂草土壤参数传感器等。
2.2.3 自动控制农业机械:
适应精确农业技术应用研究的带田间作业拖拉机定位系统和平均产量传感器及生成小区产量分布图的谷物联合收割机, 与联合收割机和拖拉机配套的空间定位与通信系统可按15m2小区绘制平均收获量图, 计算精度可达0.5%;目前, 白动控制精密播种机, 自动控制施药机已与推广应用与精准农业。
3 精确农业的实践
计算机辅助作业生产系统 (Spatially Variable Field Operations) 管理是针对土壤且不是针对田地, 其过程主要包括如下三个方面:
1) 掌握田块内的作物收获量分布状况—生成小区产量分布图 (Yie1d Map) 。
2) 对如何操作处理田间作物生长条件的差别作出分布式投入决策—生成田间投入处理图 (Treatment Mpa) 。
利用GIS提供的田间土壤类型、含水量、作物史、产量史的小区在理分布图和实测的Yield MAP并综合决策者的栽培管理经验、专家知识、作物栽培模型、经济分析模型等, 决定如何操作处理田块内小区间的条件差别, 对田区内小区产量分布图进行分析、定义需要进行特殊处理的区域, 分析实现处理措施需要增加的投入和预期的经济回报。按经济效益原则提出适当的处理决策方案, 生成田间处方图 (Treatment Map) 。
3) 据Treatment Map生成智能软件, 对农业机械进行投入的调节与控制, Treatment Map即时显示需要的控制信息或自动执行必要的操作。
4 精确农业应用举例
计算机和信息科学的发展为精确农业奠定了坚实的基础。对节约资源和保护环境的重视又进一步推动了精确农业的发展。目前, 精准农业已涉及到施肥、植物保护、精量播种、耕作和水分管理等各有关领域。
精确农业施肥技术 (又称自动变量施肥技术) 实现了在每一操作单元上全面平衡施肥, 因此提高了肥料利用率和施肥经济效益。同时减少了肥料的浪费及对环境的不良影响。因此具有明显经济、社会、生态效益。
5 精确农业在我国农机化应用前景
目前, 在充分了解国际上精确农业发展的理论基础和技术原则的基础上, 结合我国具体情况, 从养分管理和施肥技术入手, 研究发展适合我国情况的精确农业技术体系。具体建议如下:
1) 在规模化经营地区选点, 建立以GIS、GPS、和RS为核心技术的精准农业试验示范区, 引进先进技术, 建立健全田间管理档案, 应用GIS北斗导航系统收集整理现有资料, 逐渐建立起以土壤养分管理和施肥为主体的信息系统, 利用GPS或北斗导航系统, 改进现有机具研制适用的GIS施肥指导系统, 和自动调节变量施肥机具。在此基础上, 建立规模化经营经营的精准农业试验示范区。
2) 在主要农业自然经济区选点, 研究不同生产条件下土壤养状况、变化规律和变异情况, 研究不同种植模式下土壤和植物体系内各种养分的循环规律和变化特征, 应用GIS研究形成适用于当地条件下的土壤养分地理信息系统, 对农田系统中各种养分迁移规律、土壤中各养分状况和变化特征进行图形描述和信息化管理。
参考文献
[1]张晓辉, 李汝莘.法国的精确农业研究及应用现状[J].农机化研究, 2002, (1) :12-15.
农业机械液压技术的应用与发展 篇8
近年来, 我国非常重视三农问题, 其目的就是为了提高农民生活水平、改善农民生活环境和农业生产环境。农业机械化是现代农业的发展方向, 而液压元件则是生产制造农业机械的关键性零部件, 发展液压技术, 提高农业机械化水平, 对于农业的发展影响巨大。
1 液压技术
液压的传动力量大, 便于传递和配置, 被广泛应用于农机制造中。在一般的液压元件的制造过程中, 对于密封性和耐久度有着较高的技术要求, 现行的液压工业对于解决圆度、粗糙度等问题, 有着突出的效果。液压技术在农业机械上的应用, 主要是通过液压系统来完成。一个完整的液压系统包含五个重要的组成部分, 分别是液压油、辅助元件、控制元件、执行元件和动力元件。农业机械的正常运行, 都离不开液压系统的正常工作, 液压技术在农业机械中的应用至关重要。下图为运用液压技术制造的液压缸结构图。
2 液压技术在农机领域的需求
社会主义市场经济体制的确立使我国行业间的竞争加剧。随着经济的快速发展而出现的中小型农机制造企业, 迅速投入到农业机械的生产中, 对原有的大型农机制造厂形成冲击。在新的挑战下, 农机制造企业纷纷改良自己的技术, 提升自己的产品质量, 以此在激烈的竞争中谋得一席之地。液压元件是农业机械的核心配件, 掌握了最先进的液压元件的制造技术, 生产制造出高性能的液压元件, 也就具备了行业竞争的优势。在此背景下, 对于液压元件的制造要求也是水涨船高, 液压技术得到了更为广泛的推广。
3 发展中存在的问题
3. 1 资金不足
液压技术是在农机制造中普遍应用的技术, 但在发展中还存在着许多问题, 资金不足是阻碍其发展的最重要原因。由于目前的许多中小型农机制造企业是在改革开放后发展起来的, 资金能力有限, 在不断的发展中, 对于更高要求的液压技术的开发, 无法辅以相应的启动资金, 使技术开发停步不前。
3. 2 精准度不高
在不同的工作环境, 农业机械对液压元件的精准度要求均不一样。有些农业机械, 其工作过程较为严密, 需要精准度特别高的液压元件来配合。就目前农机制造企业对液压元件生产要求的具体制造情况来看, 对于精准度要求不是很高的元件, 各农机制造企业可予以满足, 但其精准度远远不能满足精密器械的要求。
4 解决办法
4. 1 加大对中小型农机制造企业的扶持力度
对中小型农机制造企业的扶持主要分为两方面:一方面是资金的扶持。从这个层面来讲, 可以加大对中小型农机制造企业的贷款力度, 使其有足够的资金投入到新技术的开发中, 从而引发行业的竞争, 促进液压技术的革新。另一方面就是增加优惠政策和设立奖项。增加优惠政策主要包括减税减负, 使企业的生产成本进一步降低, 可以抽出更多资金进行新技术的开发。设立奖项的主要目的是为了鼓励企业的创新。
4. 2 促进企业的良性竞争
在市场经济体制下, 竞争是一种优胜劣汰的方式, 旨在淘汰不符合市场发展规律的产业。但是在目前的状况下, 部分企业为了赢得一席之地, 不惜以降价的方式来获得销量的增加。这样的竞争方式不仅导致企业的利润空间随之压缩, 而且产品的实际价值也大打折扣。为了避免这种竞争状况的出现, 同行业的企业更应该团结一致, 做到在竞争中有合作, 在合作中竞争, 共同进步, 形成一个良好的竞争环境。
5 发展方向
农业机械新技术的应用与发展 篇9
我国是一个农业大国, 农业是我国国民经济的基础, 农业机械新技术的应用和发展具有重要的意义。
第一, 提高机械的运作效率。目前在农业机械的使用方面, 有的机械在使用过程中不能清晰地识别农作物的位置, 比如, 在收割小麦的过程中, 有的小麦受到大风影响产生倒伏, 对这些倒伏区域, 机械在收割过程中很容易漏掉。所以在农业机械中使用新技术有利于弥补农业机械的漏洞, 提高机械的运作效率。
第二, 解放劳动力, 促进经济发展。农业是一个需要大量年轻劳动力的行业, 农业机械新技术的应用有利于实现农业种植、收割的自动化, 解放劳动力。这些年轻的劳动力投入到其他的领域, 有利于促进我国经济的发展。
2. 农业机械新技术的应用
21世纪是个科技迅速翻新的时代, 目前农业机械领域的新技术也层出不穷, 下面介绍几种最新出现的农业机械新技术。
(1) 计算机视觉技术。计算机视觉技术出现于20世纪70年代末, 主要利用计算机视觉技术进行农产品品质和农产品等级的检查。计算机视觉是一种以图像处理为基础而兴起的学科, 主要对视觉信息处理的计算理论、表达与计算方法进行研究。[1]随着计算机视觉技术应用领域的不断扩展, 目前在农业机械生产方面, 计算机视觉技术不仅能够用于检查农产品品质和分级, 还可以用于播种和收割。但是由于计算机视觉技术在农业机械方面的使用时间比较短, 一些技术难题还没有得到解决, 所以计算机视觉技术在农业机械方面的应用还需要继续研究。
(2) 人工智能技术。随着智能化的发展, 智能技术在农业机械方面的应用也得以实现。美国运用人工智能技术发明了激光拖拉机, 不仅可以控制拖拉机的行进方向, 还能够对拖拉机进行具体的定位。[2]通过人工智能技术, 人们建立了一个庞大的数据库, 通过这个数据库可以对土地的具体情况进行掌握, 以设计出具体的农业生产所需的化肥、种子、农药、水等原料的用量。
(3) 机器人技术。比智能化更进步的就是机器人技术, 机器人技术在农业机械中的应用, 这是计算机信息网络和计算机视觉技术以及自动化控制等技术的结合的产物。目前研发出了除草机器人、播种机器人、浇水机器人、施肥机器人等, 利用机器人进行农业生产活动, 可以节省人工费用, 解放劳动力, 避免有些农业生产活动, 对人体产生危害。
(4) 自动控制技术。在农业机械中运用自动控制技术, 可以帮助操作者降低操作难度, 同时可以根据地势的高低和秸秆的长短来调节高度, 保证机械使用过程中的安全性, 提高农业机械使用的可靠性, 提高农业生产效率。
3. 农业机械新技术的发展
农业机械新技术的应用和发展都是为了提高农业的生产率服务的, 所以农业机械新技术的发展主要表现为以下几点:
第一, 加速新技术的使用和推广。科学技术是第一生产力, 加速计算机视觉技术、自动控制技术、智能化技术等新技术在农业机械中的使用, 同时引进国外先进的机械新技术, 对推动我国农业的发展, 提高农业的生产效率具有重大的意义。
第二, 政府补贴。新型机械的购买都是生产个体自行组织的, 资金压力大, 使得机械新技术难以推广, 所以对于农业机械新技术的推广使用, 政府要在物质上予以补贴, 拓展新机械的使用范围。
第三, 提高农业资源利用效率。机械使用的目的就是为了提高农业的生产效率, 提高农业资源的利用率。例如, 在传统的农业生产过程中, 对农作物秸秆的处理方式, 绝大多数情况就是焚烧, 不仅浪费资源, 而且污染空气。但是农业机械新技术的使用通过将农作物的秸秆进行粉碎处理, 将农作物秸秆转化为肥料, 不仅提高了农作物资源的使用效率, 也减小了空气的污染程度。
4. 结语
随着科技的发展, 计算机视觉技术、自动控制技术、智能化技术等新技术在农业机械方面的应用越来越广, 农业机械新技术的应用和推广将大大提高我国农业的生产效率, 提高农业资源的利用率, 促进国民经济的发展。
摘要：随着科技的不断进步, 机械在农业生产中的应用日益广泛, 农业机械新技术的应用提高了农业的生产效率, 解放了劳动生产力, 促进我国农业发展的同时, 也推动了经济的发展。本文介绍了目前农业机械方面的几种新技术, 以及农业机械新技术的发展趋势。
关键词：农业机械,新技术,发展
参考文献
[1]田静.探讨农业机械新技术的应用与发展[J].中国农资, 2013 (36) :74.
变量技术在农业机械上的应用 篇10
1 变量技术的工作原理
变量系统包括计算机控制器、定位系统、定时传感器、地理信息系统和农机具。计算机控制器作为变量系统的中心, 依靠其他系统定位地理信息并将其输入到计算机, 系统中心依据经过计算和校正的地理和物料信息, 确定实际排放速率, 连续控制变量作业。变量系统应用于耕作、播种、除草、施肥、病虫害控制、栽培以及灌溉等农业生产中, 其精度越高, 系统越复杂, 成本越高。
2 变量化农业设备
大型农业装备在我国精准农业及变量技术发展过程中起到了关键作用。除了实时配肥技术的施肥机, 还有可自动选择作物品种、可按处方图调节播量和播深的谷物精密播种机;按配方进行实时配肥, 按定位系统和处方管理系统的要求进行变量施肥机;基于计算机视觉技术的实时探测与控制技术的智能化精准除草机;联合收割机产量分布实时检测方法及具有我国自主知识产权的产量流量测量方法[1]。另外, 可分别控制喷水量的定位喷灌机均已有商品化产品。目前, 变量化的农业机械设备还在不断的完善与研发中。
3 变量技术施用设备在国内外的应用
3.1 变量技术在国内农场的应用
我国大型化农场相继引进、投入使用变量化农业生产设备, 如2002年黑龙江精准化农业示范基地引进的变量机械设备, 包括播种机、施肥机和耕种机, 已经充分发挥了变量技术的作用, 实现了自走式、均等化、智能化的变量操作, 对示范基地的农业精准化作业起到了推动作用。根据变量技术的应用, 迪尔公司设计生产的变量施肥播种机、自走式喷药机于2003年被黑龙江大西江农场引进, 进一步完善了变量相关技术, 成为农业专业化发展的强劲推力。其基本原理是通过空气式输送, 计算机中枢系统职能调控, 根据反馈的信息制成处方图, 留档备查。变量化机械在作业时, 根据生成的处方图自动化控制变量作业。
现今, 变量技术发展迅猛, 已经广泛应用于大型农业产业化生产基地。几乎全部的农产品加工行业的龙头企业在制定投资方案时, 都将机械的变量化技术水平放在首要考虑的位置争取尽快把数据处理的单项信息管理提升到全面信息化水平;其他大中型企业也都纷纷行动起来, 进行项目论证和资金筹集, 准备尽快完成信息化所需要的机器设备和技术等装备。大型农垦区的公共信息资源数据库建立已经具备成熟的条件, 变量技术的发展必将受到工业企业和广大农户的普遍欢迎, 应用前景十分广阔。
在现代化精准农业中, 变量技术已经广泛应用于农业生产的过程中, 播种、施肥、喷药、灌溉等设备中变量技术的应用, 大大的提高了农业生产效率。
3.2 变量技术在施肥机械中的应用
以美国的变量施肥播种机及日本的水稻变量施肥机为代表, 国外的变量技术研究以及应用已经相当成熟。美国公司研制的肥料播种车是精细化农业播种作业的典型代表[2]。它采用吹气原理, 在工作室内设置可以显示施肥机器的仪表。操作员在驾驶室内就可以清楚的观测到肥料使用状况, 通过观察这些具体信息来监视施肥的行走轨迹。日本的水稻变量施肥研制公司, 研制出的施肥机, 配备了马达、侧连、喷肥管和施肥箱的装置, 在机器的行走过程中, 根据机器所在的地为位置, 变量化作业。高度智能化的操作方式及设备是国外再次领域的显著特点。
此外, 俄罗斯研制的施肥机精细化了排肥口的装置, 用共振磁片智能化控制排肥速率和排肥的数量。德国在变量化装置的感应器上有了新的突破, 通过安装作业传感器和液压马达, 测得农作物需要元素的含量, 通过中央控制调配所需肥料的含量。法国的自动喷雾机, 运用旋转式的喷洒装置, 有效地解决了机器作业喷洒不均的问题, 但也存在控制起来比较困难的问题。
我国自主研发的变量施肥设备目前拥有的核心技术包括单片机连续控制施肥技术、田间作业实事计算、终端控制、低俗信号采集、辅助平行作业和电液比例阀控马达等, 基本上实现了变量机械化大面积作业。经过积极研发, 一种新的实时监测系统在田间的应用, 实现了前进速度与施肥量相适应的信息数据交换与共享。
变量技术施肥机械自动化流程是先通过感应器读取DGPS信号, 继而经过网络识别, 读取IC卡, 控制施肥量。在此过程中, 根据地轮脉冲调整前进速度, 控制电机转速, 实现变量施肥。
3.3 变量技术在喷药机中的应用
在喷药机的应用中, 操作员通过采集的土壤、植物空气等样本, 为农作物开具处方, 变量喷药机根据开具的处方和定位系统, 进行药剂调节, 在喷洒过程中还要根据具体情况进行雾滴大小的调节。
变量设备的操作中心是计算机控制器, 参与设备有行走传感器、注射器、泵、流量传感器和吊杆阀。计算机一般在喷洒过程中起到中枢系统作用, 药剂箱中的药物是根据处方调配好的合适比例的药物, 通过流量控制阀对注入吊杆阀中的药剂进行实时监测, 系统间相互协调配合, 实现药剂智能化喷洒。
3.4 变量技术在灌溉机中的应用
在全球范围内水资源紧缺的大环境下, 实现精准灌溉是提高水资源利用效率的必经之路。囿于条件及经济实力限制, 变量技术灌溉, 包括喷灌、滴灌、微灌和渗灌等高科技灌溉技术还不能广泛应用于灌溉的各个领域。根据不同作物、不同生育期间土壤墒情和作物需水量, 实施实时灌溉, 一劳永逸, 将从根本上改变农业领域水资源浪费现象, 在很大程度上节约了水资源, 有效提高水资源利用效率。
3.5 变量技术在播种机中应用
变量技术在播种机中的应用原理类似于变量施肥, 只是更多地将重点放在土壤监测上, 通过对土壤土质、肥力的鉴定及对播种机播种轴的控制, 调解播种深度和播种数量。变量技术的应用解放了人力, 机械化运作又能使苗床整齐划一, 并且提高农作物产量。
3.6 变量技术在联合收割机中的应用
变量技术在联合收割机系统中的应用表现在装有智能化损失监测设备和数据反馈系统, 其基于GPS配备的智能化传感器及其拥有的丰富接口、充足的数据存储空间, 不但能进行精确导航, 还能监测土质和水分, 确保损失率停留在一定单位内[3]。
变量技术应用于农业机械中, 以实用性强、省工省力、低耗能和可持续的有点, 成为我国现代化农业发展强劲的推动力。继续研发并且推广变量技术在农业生产中的应用, 具有极其重要的意义。
参考文献
[1]蔡泽祺.产业化经营集约化发展大力发展生态高效热带农业[J].中国农垦, 2013 (12) :27-28.
[2]张小超.精准农业智能变量作业装备研究开发[J].农业工程, 2011 (3) :26-32.
农业机械应用 篇11
关键词：农机技术；现代农业；技术推广
中图分类号：F323 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）22-0040-02
农业是人类社会进步的源动力，是社会稳定的基石。农业在我国的任何时期都占有着举足轻重的地位。进入新世纪以来，我国的农业现代化程度进一步加深，农业机械的使用推广能够使农业快速科学地发展。在农业机械新技术推广的过程中，要依据实事求是的原则，既不能盲目冒进，也不能墨守成规。
1 农业机械新技术举例
我国农业机械新技术的研发以及应用不胜枚举，在此笔者对最为典型的三种新型农机具做以介绍。
水利是农业的根本，水井钻机作为新技术的代表，在田间的使用十分普遍。按照其构造，一般可分为回转式、复合式以及冲击式。回转式水井钻机在三者中覆盖面最广，循环洗井以及钻机两部分构成回转式水井钻机。复合式水井钻机与回转式水井钻机的结构相类似，是在其基础上加入冲击钻头，可以处理在打井过程中遇到的岩石层等硬度较高的地质结构。因此，复合式水井钻机的适用性比回转式水井钻机宽泛，但其造价较高，普及程度不如前者。冲击式水井钻机是通过钻头的上下运动对土壤进行深度挖掘，主要用于较厚岩石层的开凿，使用的范围比
较窄。
旋耕机在耕作中的作用是使土块碎裂。主要用于对土壤质量要求比较高的耕地，在蔬菜种植区域和果园种植区域比较常见。
联合耕作机械是将两台不同工作性质与工作原理的机械结合在一处的机械组合模式。如播种机与旋耕机的组合、铧式犁与钉齿耙的组合等等，在农业工作中实现无缝联结，能够提高工作的效率，进而提高经济效益。
2 农业机械新技术在推广中存在的问题分析
在现阶段，我国农机新技术以及新型农机的推广存在一些不利因素。比如办公条件简陋、下基层了解基本情况的人员不足、推广经费不足等等，这些都限制了推广工作。客观地说，农民群体的文化素质较低，理解问题的深度有限，普遍有小农意识存在，最典型表现为对于新设备新技术不敢投入、怕不能收回成本，观望情绪浓重，甚至怀有抵触情绪。这些现象对于新机具以及新技术的推广产生了严重的副作用；经济方面的问题也是农机具难于推广的基本问题之一。一些地区农民的人均纯收入较低，如果仅靠自身的经济收入，很难购置农机具，而缺少了农业机械化的帮助，会使其生活越发贫困，形成恶性循环。
3 农业机械新技术推广的对策
3.1 规范行为，遵守程序
我国现行《农业法》是开展新型农机具推广的根本法律依据。农业机械新技术的推广要符合国家生产力的发展要求，要提高农业装备水平的同时改善和增强农业的综合实力，并以提高社会经济效益为根本目的。在实际工作中，一定通过细致讲解，使农民真正了解农业机械新技术，将农民反映的耕种技术难题汇总，统一作答。同时对农民的需求进行调查，将农民的需求与新技术相结合，有的放矢地将农民应用新技术的积极性调动起来。
一些情况下，农民真正有使用新技术以及农机具的需求，但其对市场上五花八门的农机具不甚了解，无从下手。这就需要讲解人员与新技术普及人员对农民进行实地培训，必要时可以进行试点，首先进行小范围的耕作，待农民见到实惠后，进行稍大范围的示范性操作，使更多农民实实在在地感觉新技术带来的新变化。继而就是普及与发展，通过开订货会、巡回演示、印发宣传册等形式，对农民进行农机具知识的普及教育，继而进行推广和普及，最终使农业机械新技术普遍为农民所接受，提高农业生产力。对农机具的售后服务以及农机具的使用培训要到位，巩固推广的成果。
3.2 争取政府支持
进入新世纪，每年中央的“一号文件”都是关于“三农问题”，这足见中央政府对农业、农村、农民问题的重视程度。农业机械新技术推广人员要尽量从政府部门得到支持，力图使政府宣传部门与农机推广部门形成合力。针对当地生产条件，进行不同形式、不同规模的农机具以及新技术的演示，并请当地党委及政府领导出席，让领导做农民的参谋与当家人，增加农机新技术的信服力。在推广中遇到困难，可以向当地政府相关部门申请帮助，比如演示场地不足、农民参与互动的积极性不高等，都可以通过地方政府出面想办法解决。此外，可以建议地方政府使用财政拨款对农民购买农机具进行经济补贴与政策倾斜，提高农民购买农机具的积极性，减小农民的经济负担，使农民没有后顾之忧。总之，农业机械新技术推广部门要与地方政府以诚相待，使政府了解农机具推广方面的实际困难，并从经济以及政策上给予一定支持，保证推广工作有序进行。
3.3 善于总结工作中的经验、教训
技术推广人员要善于分析和总结工作中出现的问题，这是实现新技术推广的关键所在。农机具的推广是一个特殊的推广过程，而对象是广大农民群众，由于这个群体的总体文化程度不高，对新生事物的看法有局限性，因此在工作中，推广要更讲求方法、讲求经验。笔者通过近年来参与农机新技术推广的经验，总结出以下三点推广方法：
第一，要善于运用媒体进行宣传。可以通过电视、广播等形式进行相关的广告播出，给农民以直观、生动的印象，有效地使农民对农机新技术进行全面认识，激发农民兴趣。
第二，对已使用农机新技术的土地实行开放式管理，在该耕地附近安排专门人员进行解说，使农民“眼见为实”，并通过解说告知农民在实际中使用农机具的技术
要领。
第三，发动科研院所参与农机具的推广活动，并强调推广农机具是公益性活动，目的是对农民进行科普教育，并建议农业协会以及农机大户作为农机新技术的示范点，对农民开放。
此外，扶持农机组织、利用政府的农机补贴资金进行宣传、不断更新农机新技术以适应农业发展，都是可以采用的推广方式。
3.4 在内部完善机制，调动工作人员的工作热情
在推广部门内部进行规章制度的完善，制定推广人员的季度或年度考核目标，明确奖惩办法，并严格执行。这样有利于农业机械新技术推广人员形成危机意识，激发其工作积极性，通过制度的设定来保证农机技术推广工作的顺利完成。对技术推广人员要组织定期的学习，内容包括农民的最新需求、国内外农机市场的最新变化以及新技术和新产品的使用规范等。此外，技术推广人员要具备一定的农业基础知识，以便于在深入农民群体时，能够具体、准确地把握农民心声。在技术研发方面，要做到与时俱进，针对各地的土地状况以及自然气候，对农机具进行微调，实行差异化营销。总之，农机技术推广部门要创新思路、改善方法，为立足农业、发展农机、建设社会主义新农村贡献出自己的一份力量。
4 结语
在农机具、农机新技术推广的过程中，工作人员要坚持科学发展观，坚持实事求是的思想理念，尊重农民、尊重市场规律。在部门内部建立和完善考评机制，提升员工的工作热情，并协调推广部门与研发部门共同为市场服务，在企业获得利润的同时，促进我国农村的全面发展，继而实现中华民族的全面小康。
参考文献
[1] 吴一鸣.省人民政府办公厅关于印发贵州省促进农业机械化和农机工业又好又快更好更快发展意见的通知[J].贵州省人民政府公报，2012，（9）.
[2] 张静.国务院关于促进农业机械化和农机工业又好又快发展的意见[J].宁夏回族自治区人民政府公报，2010，（21）.
变量技术在农业机械上的应用 篇12
变量技术(VRT,Variable Rate Technology)源于精准农业的思想,是指农机具根据它所处的位置自动调节农业物料投入速率的一种技术,变量调节的依据包括土壤性状、作物生长状况以及季节气候等因素[1]。VRT已成为精准农业体系最为重要的研究内容,VRT系统在一些农业生产中日益受到欢迎,应用于耕作、播种、除草、施肥、病虫害控制、栽培以及灌溉等农业生产中。研究开发农业物料变量投入所需的硬件和软件是精准农业理念中最为重要的一个方面。近年来,世界各国均在此领域开展了很多研究项目,也有不少公司正在开始生产变量作业装备。本文介绍了变量作业装备的组成和工作原理,综述了变量技术在农业机械上与应用现状。
1 变量作业系统的工作原理
变量作业系统的组成如图1所示。并非任何变量作业系统均包含图1中的所有组分,随着变量技术的发展,其他组分也可能被变量系统应用。变量作业装备的核心部件是计算机/控制器。控制装置从定位系统、地理信息系统、传感器以及作业机具获得信息,设定物料的理论排放速率,经过计算和校正向作业机械的执行机构发送实际排放速率指令。在田间作业开始前,需将地理信息系统(GIS)中与此作业有关的信息下载到计算机/控制器系统。控制系统根据从地理信息系统GIS、定位系统DGPS和实时传感器获得信息,来连续控制变量作业速率。
变量系统可分为基于处方图的VRT(又称为离线off-line的VRT)和基于传感器的VRT(又称为在线on-line的VRT)[2]。基于处方图的VRT需要先对耕地进行网格化取样,并对土壤样品进行实验分析,生成具体的处方图,并利用此处方图来控制变量作业机具。该变量系统通常包括流动的作业机具、变量控制器、定位系统以及地理信息系统。基于传感器的VRT是将实时传感器与农机具相配套,边行走边测定土壤和作物的相关特性,并根据传感器的在线测定结果对变量作业机具进行控制。该变量系统对在线传感器的要求较高,边走边测型传感器(on-the-go sensors)非常昂贵,很难获得足够高的精度,因此商业应用较难。
2 基于处方图的离线变量作业机械
随着GPS技术、遥感技术、产量监测技术和土壤取样技术的日益成熟,基于处方图的VRT通常比较容易实现。现代精准农业中,变量技术已应用于农作物的播种、施肥和灌溉等环节,相关作业机械通常带有定位系统和处方图读入设备,达到商业化应用水平作业机械包括控制播深和播量的谷物精密播种机、控制施肥量的施肥机、控制剂量的喷药机、控制喷水量的喷灌机以及具有产量测定功能的联合收割机等。
2.1 变量喷药机
根据处方图和DGPS定位,调节药量和雾滴大小。当驾驶拖拉机在田间喷施农药时,驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时,数据处理器根据处方图上的喷药量,自动向喷药机下达命令,控制喷洒。
注入式变量喷药系统的组成如图2所示。操作者无需人工配药,而是在机具行走过程中,在注射器中将药剂按照所需的剂量与水混配后经流量阀送入吊杆阀,喷向农作物。注射泵用来精确控制注射器中药剂的浓度,水箱中有液位传感器,便于控制系统对水箱里水位的控制。流量传感器实时监测进入吊杆阀药流的总流量,以便控制系统对流量控制阀进行精细调节。由于药剂的施用量与机器的行走速度有关,所以在喷药机上配备雷达地面速度传感器,向计算机/控制器提供真实的地面行走速度。当机具喷药作业时,计算机连续记录药流的流量和机具的位置,记录在何位置施用了多少药剂等信息,为GIS系统提供历史记录。
意大利农林工程与技术中心(ITAF)研制的除草剂变量施用系统结构组成如图3所示[3]。该系统包括DGPS、计算机、专用软件精准农业控制器(PAC)以及能够根据机器前行速度来变量施用除草剂的装置。计算机有两组RS232系列端口:一组从DGPS的移动接收器上接收机器的位置信息;另一组用于传输除草剂施用量信息。计算机软件的工作是接收和解析DGPS的位置数据,与除草剂施用处方图进行对比,将指令传送到执行机构,并记录除草剂的喷洒路线和施用量。数据传感系统包括压力变频器和测速雷达。传感器获得管道内药液的压力和机器行走速度后,数据处理系统根据机器工作幅宽、药液管道和喷头的技术参数来计算除草剂的施用量。执行机构是步进电机驱动的压力调节阀,当机器行走速度和药液压力发生改变时,数据处理系统将调节信号输入执行机构,相应地调节阀的开度,使系统达到一定的压力,以满足各区块所需喷药量。这种通过改变系统压力控制药量的方法直接影响到雾滴的大小、漂移性及分布均匀性,它们是化学农药喷洒的重要指标。
1.药箱 2.泵 3.压力调节器 4.压力调节阀(步进电机驱动)5.电磁阀 6.喷头 7.压力传感器 8.雷达9.喷头开关 10.控制器(Land Manager) 11.计算机12.DGPS移动接收器 13.GPS天线和无线电天线
Carrara等人利用ITAF的变量施药系统对西西里岛的小麦进行除草剂变量施用管理的研究。与传统方法相比,该系统在确保获得同等谷物产量的前提下,能节约29%的除草剂用量,大大降低资源投入,减少环境污染[3]。
2.2 变量施肥机
目前,国外用于变量施肥的控制方式主要有两种,即处方信息控制施肥和实时控制施肥。实时控制施肥是根据监测土壤的实时传感器信息,控制并调整肥料的投入数量,或根据实时监测的作物光谱信息分析调节施肥量。处方信息控制施肥是根据决策分析后的电子地图提供的处方施肥信息,对田块中肥料的撒施量进行定位调控。根据田块的不同要求,有针对性地撒施不同配方及不同量的混合肥。肥料期望施用量由土壤分析测试结果、田块位置和作物品种而定。土壤分析结果被输入GIS,并下载到变量施肥机的计算机控制系统。当田地中只种植一种作物时,施肥机操作者仅需从键盘上输入该作物的名称即可自动完成施肥作业;当有多种作物进行套种时,套种作物品种和相应地理位置等信息被输入GIS,同时也下载到变量作业控制器中;当变量施肥机在田间作业时,控制系统由DGPS接收器中获得位置信息,将作物品种与其所需的施肥量相匹配,从而控制施肥机作业。
国外在颗粒肥料变量投入方面,施肥机构的变量控制机构主要有电控、液控、气控、机械无级变速和振动等控制方式,这些机构控制难度大,价格高,直接引进很难在国内应用。
2.3 变量灌溉机
在自动监测控制条件下实现精准灌溉,如喷灌、滴灌、微灌和渗灌等,根据不同作物、不同生育期间土壤墒情和作物需水量,实施实时灌溉,可大大节约水资源,提高水资源有效利用率。
2.4 变量播种机
按小区(肥力、墒情和土质差异)的不同实际需要,在播种作业中随时调整播种量和播深,渴望达到整块农田出苗整齐茁壮之目的。变量播种机一般要求播种均匀、精量播种和播深一致。变量播种既可节约大量优质种子,又可因地制宜,提高作物产量。
2.5 联合收割机
谷物联合收割机配备GPS和谷物产量传感器后,能绘制小区产量分布图。这些产量分布图反映了地块小区的差异。产量的差异是由土壤、水分和肥力等差异而形成的。例如,英国Messey Ferguson 公司MF40型联合收割机采用DGPS系统动态定位,其谷物流量传感器为γ射线式,计量精度达±0.5%。软件系统为该公司开发的“农田之星”(Field-Star),作业监控系统为DataVisionⅡ。收获工程中,可采用AgGPS132平行导航选项,进行精确导航。该联合收获机可输出产量分布图。
3 基于传感器的VRT研究
尽管基于处方图的VRT在农业生产中获得较好的应用,但该方法仍存在不足。以变量施药为例,处方图VRT实施过程需要多重步骤,如病虫害检测、处方图的生成和变量喷药等。在确定具体的施药方案之前,需要确定发病作物的地域位置、发病面积以及发病率等,并在此基础上生成施药处方图,用于变量机械的作业决策。稳定可靠的处方图获得需要定点采样与实验分析等复杂的工作,耗费大量的人力和时间,而且喷药作业滞后于病虫害的诊断,所以处方图很难真实地反映当前病虫害的情况。实际上,在适宜的气候条件下,病虫害在田地里传播很快,需要迅速采取喷药管理措施。因此,处方图VRT施药方法在实际应用中会因其时间滞后性而带来不当的作业问题。相比较而言,基于传感器的VRT可以实时地反映作物情况,且无需用于数据管理、地理信息和计算机技术等方面的额外成本和人力投入,但需要对变量机械配备在线自动检测设备,为变量作业提供实时的决策信号。在线自动检测设备是基于传感器的VRT在变量作业机械上获得成功应用的关键,国外已有不少与此相关的研究报道。
德国的Dammer等人通过研究发现,用于田间实时测定作物生物质密度传感器CROP-Meter的测定值与作物的叶面积指数LAI成线性相关。这种机械式的传感器可以装配在喷药机械上,用来控制杀菌剂的变量作业[4]。
如何在线获得田间杂草分布信息是实现除草变量实时作业管理的关键。近几年来,研究人员开发了两种杂草识别系统,可安装在农业机械上适用于田间作业:一种是图像分析方法,另外一种是光谱反射方法。图像分析方法是利用CCD摄像头和图像分析软件来检测杂草类别、区分杂草和农作物,其原理是基于杂草、农作物的颜色、形状和质地等特性。光谱反射方法是使用光电传感器在特定的波段下测定反射光,从而实现杂草在线检测。德国农业工程研究所(ATB)研发了一种检测杂草的光电传感器,并在此传感器的基础上开发了除草剂实时变量施用的系统,用于谷类作物和豆类作物的杂草管理。在13块试验田的研究结果表明,与传统的常量除草剂管理方法相比,该系统能够平均节约24.6%的除草剂用量,且不会造成作物减产[5]。
西班牙的Gil等人在风送式喷雾机上安装了3组超声波传感器和电磁阀,利用超声波传感器测定葡萄树的形状和尺寸,并根据此信息实时调节喷雾机喷头的农药施用量,将该变量施药系统用于葡萄园的变量植保管理作业,如图4所示[6]。
该变量施药方法是基于葡萄树在上中下三个高度上的树蓬宽度来控制各部位的喷药量。试验结果表明:该施药系统与常量施药方法相比,两种方法的作物农药沉积量相当,但该变量施药系统能够节省农药58%,且在葡萄树的各部位的药液分布没有显著差异。
4 我国VRT农业机械的现状
变量作业机械是为适应集约化和规模化程度高的作物生产系统,而由欧美国家率先提出的,其效应与经营规模成正相关。相对于欧美国家而言,我国农业生产经营规模小,农业机械化水平低,因此目前在我国实时广域的变量作业技术尚需要较长的发展过程。由于我国农业高度分散的特点,欧美国家的VRT发展模式并不能简单模仿,在我国发展变量作业农业机械必须结合自己的国情和生产实际。当前,我国应以发展小型的定位变量作业机械为主,可以从施肥和喷药两个主要作业环节入手,推进配方施肥与定位定量喷药的精确度,并研发相应的机具。
20世纪90年代,我国开始对精准农业进行关注和适当引入。近年来,在精准农业的示范研究方面发展速度较快,但这些研究与应用大部分局限于单项技术领域与农业领域的结合,没有形成精准农业完整的技术体系。 国内也有不少科研单位在研发变量作业农业机械,如吉林大学研发出变量深施肥机,国家农业信息化工程技术研究中心开发了与我国拖拉机配套使用的精准变量施肥机,黑龙江八一农垦大学也对机械驱动式精密变量施肥播种机和变量喷药技术进行了相关研究等[7]。总体来说,我国目前变量作业机械的研究多处于概念阶段和摸索阶段,实际应用尚需时日。
参考文献
[1]林昌华,唐群峰,唐树梅.自动变量施肥技术的研究与应用现状[J].华南热带农业大学学报,2006,12(2):76.79.
[2]Naiqian Zhang,Maohua Wang,Ning Wang.Precision agri.culture.a worldwide overview[J].Computers and Elec.tronics in Agriculture,2002,36:113.132.
[3]M Carrara,A Comparetti,P Febo,et al.Spatially variable rate herbicide application on durum Wheat in sicily[J].Biosystems Engineering,2004,87(4):387.392.
[4]Karl.Heinz Dammer,Judith Wollny,Antje Giebel.Esti.mation of the leaf area Index in cereal crops for variable rate fungicide spraying[J].European Journal of Agronomy,2008,28:351.360.
[5]Karl.Heinz Dammer,Gerhard Wartenberg.Sensor.based weed detection and application of variable herbicide rates in real time[J].Crop Protection,2007,26:270.277.
[6]E Gila,A Escola`b,J R Rosell,et al.Variable rate appli.cation of plant protection products in vineyard using ultrason.ic sensors[J].Crop Protection,2007,26:1287.1297.