羅錫文院士：創(chuàng)新驅動，加快推進22個薄弱環(huán)節(jié)農業(yè)生產機械化

《國務院關于加快推進農業(yè)機械化和農機裝備產業(yè)轉型升級的指導意見》明確要求“加強薄弱環(huán)節(jié)農業(yè)機械化技術創(chuàng)新研究和農機裝備的研發(fā)、推廣與應用”，這對推進我國農業(yè)機械化全程全面高質高效升級發(fā)展具有重要的現實意義。

2019年1月19日，在“中國農業(yè)機械化發(fā)展研究中心學術年會暨中國農業(yè)機械化展望大會”上，中國工程院院士、華南農業(yè)大學教授羅錫文作了《補短板，強弱項，加快推進薄弱環(huán)節(jié)農業(yè)生產機械化》的報告，他從明確方向、創(chuàng)新驅動和政策支持等方面闡述了如何推進薄弱環(huán)節(jié)農業(yè)生產機械化。

全程全面機械化與薄弱環(huán)節(jié)的內涵

羅院士指出，應著眼于“全程、全面”機械化的總要求，準確把握我國農業(yè)機械化的薄弱環(huán)節(jié)。

全程機械化主要從植物和動物的生產環(huán)節(jié)考慮，包括產前、產中和產后各個環(huán)節(jié)的生產機械化。以植物生產為例，產前包括育種機械化和種子清選、分級、包衣、丸粒化處理等加工機械化；產中包括耕整、種植、田間管理、收獲、干燥和秸稈處理6個環(huán)節(jié)的機械化；產后包括采后處理和儲藏機械與裝備。

全面機械化，指機械化在農業(yè)生產領域橫向的拓展，主要指農業(yè)機械化向3個方面的全面發(fā)展，包括“作物”全面化、“產業(yè)”全面化和“區(qū)域”全面化。

“作物”全面化，指由糧食作物向經濟作物、園藝作物和飼草料作物全面發(fā)展，由糧、經二元結構向糧、經、飼三元結構轉變?！爱a業(yè)”全面化，指由種植業(yè)向養(yǎng)殖業(yè)（畜、禽、水產）、農產品初加工等全面發(fā)展。

“區(qū)域”全面化，一是指各種農產品的優(yōu)勢區(qū)域布局；二是指農業(yè)機械化由平原地區(qū)向丘陵山區(qū)拓展，目前平原地區(qū)的機械化程度較高，但丘陵山區(qū)的機械化程度很低甚至無機可用，所以亟需研究推進由平原地區(qū)機械化向丘陵山區(qū)機械化拓展。

我國農作物生產中突出的薄弱環(huán)節(jié)主要是種植和收獲機械化，如雜交稻和超級雜交稻的種植、再生稻的收獲、玉米的籽粒直收、油菜的種植與收獲、甘蔗的收獲、長江中下游和黃淮海地區(qū)棉花的種植和收獲、馬鈴薯的種植和收獲、雜糧的種植和收獲、農作物秸稈還田和農田殘膜回收等。畜禽養(yǎng)殖和水產養(yǎng)殖設施裝備中也存在許多“短板”，如健康養(yǎng)殖環(huán)境的智能調控、精準飼喂及糞肥資源化利用技術與裝備等。

羅院士指出，目前，我國農業(yè)機械化發(fā)展中有22個薄弱環(huán)節(jié)。

22個薄弱環(huán)節(jié)

1. 水稻

（1）適應超級雜交稻的高速精準插秧機和育秧設備。根據超級雜交稻每穴1～2株的種植要求，重點研究適應超級雜交稻每穴1～2株的高速精準插秧機和育秧設備。

（2）水稻同步施肥插秧機。根據不同肥料（顆粒肥和粉狀肥）同步深施的要求，重點研究施肥調節(jié)范圍大和適應性好的水稻同步施肥插秧機。

（3）水稻精量直播機。根據不同地區(qū)、不同品種水稻的直播要求，重點研究播量調節(jié)范圍大和適應性好的水稻精量直播機。

（4）再生稻收獲機。針對現有收獲機對再生稻留茬碾壓破壞嚴重的問題，重點研究少碾壓再生稻收獲機。

2. 玉米

（1）適應麥茬地的玉米高速精量播種機。針對小麥茬地玉米出苗率低的問題，重點研究適應麥茬地的玉米高速精量播種機。

（2）旱區(qū)覆膜玉米精量播種機。針對旱區(qū)覆膜后播種難的問題，重點研究旱區(qū)覆膜玉米精播機。

（3）不對行玉米果穗收獲機。針對不同行距種植的玉米收獲問題，重點研究不對行玉米果穗收獲機。

（4）玉米籽粒收獲機。針對高含水率玉米籽粒機收破損嚴重的問題，重點研究玉米籽粒收獲機。

（5）青飼玉米收獲機。針對青飼玉米生物量大、收獲效率低的問題，重點研究青飼玉米收獲機。

3. 小麥

（1）適應玉米茬地的小麥高速精量播種機。針對玉米茬地的小麥機械化播種問題，重點研究適應玉米茬地的集種床整備、精量播種、側深施肥、覆土鎮(zhèn)壓等于一體的小麥高速精量播種機。

（2）適應高含水量水稻茬地的小麥高速精量播種機。針對目前稻茬地的小麥普遍采用人工撒播、用種量大的問題，重點研究適應高含水量水稻茬地的小麥高速精量播種機。

4. 糧食干燥與儲藏

羅院士說，馬路曬谷、谷場曬谷等自然干燥方式仍是我國稻谷的主要干燥方式，目前每年我國糧食因干燥不及時的損失為8%～10%，因此，應重點研究適應不同地區(qū)、不同種植規(guī)模和不同糧食的干燥方式、干燥技術和干燥裝置。

目前我國每年糧食儲藏損失為5%左右，因此，應重點研究適應不同地區(qū)、不同種植規(guī)模和不同糧食的儲藏方式、儲藏技術和儲藏裝置。

5. 馬鈴薯

（1）自動識別芽眼的馬鈴薯切塊機。針對馬鈴薯種出芽不規(guī)則，切塊播種難的問題，重點研究自動識別芽眼的馬鈴薯切塊機。

（2）適應不同薯塊的馬鈴薯高速精量播種機。針對不同品種、不同大小的馬鈴薯播種難的問題，重點研究適應不同薯塊的馬鈴薯高速精量播種機。

（3）低損耗的馬鈴薯聯合收獲機。針對現有馬鈴薯收獲機損耗大、破皮嚴重的問題，重點研究低損耗的馬鈴薯聯合收獲機。

6. 油菜

（1）適應不同含水量水稻茬地的油菜高速精量播種機。針對不同含水量的水稻茬地油菜播種難的問題，重點研究適應不同含水量水稻茬地的油菜高速精量播種機。

（2）適應不同油菜品種的高速精準移栽機。針對油菜移栽效率低的問題，重點研究適應不同油菜品種的高速精準移栽機。

（3）油菜割曬機。針對油菜兩段收獲割曬和有序鋪收的要求，重點研究適應不同品種的油菜割曬機。

（4）油菜撿拾脫粒機。根據油菜兩段收獲撿拾和脫粒的要求，重點研究適應不同品種的油菜撿拾脫粒機。

7. 甘蔗

（1）高速精量種植機。針對甘蔗種植環(huán)節(jié)中存在的勞動強度大和機械化程度低的問題，重點研究適應不同生產條件的高速精量甘蔗種植機。

（2）適應小地塊的甘蔗整稈式收獲機。根據小地塊甘蔗收獲的要求，重點研究適應小地塊的整稈式甘蔗收獲機。

（3）適應小地塊的甘蔗切段式收獲機。根據小地塊甘蔗收獲的要求，重點研究適應小地塊的甘蔗切段式收獲機。

8. 棉花

（1）適應黏土的棉花高速精量播種機。黃河與長江棉區(qū)土壤黏重的棉花播種要求，重點研究集平地、開溝、播種、覆土、鎮(zhèn)壓和鋪膜等關鍵技術于一體的棉花高速精量播種機。

（2）適應不同地區(qū)生產條件的采棉機。針對黃河與長江棉區(qū)收獲與清花效率低等問題，重點研究適應不同地區(qū)生產條件的采棉機。

（3）棉花打頂機。根據棉花打頂的要求，重點研究自動對行和調節(jié)高度的棉花打頂機。

9. 花生

（1）適應不同土壤的花生高速精量播種機。根據不同地區(qū)、不同土壤的花生播種要求，重點研究適應不同土壤的花生高速精量播種機。

（2）適應不同生產條件的聯合收獲機。針對花生收獲損失率大的問題，重點研究適合不同生產條件（壟作和平作）的花生聯合收獲機。

10. 大豆

（1）適應不同土壤的大豆高速精量播種機。根據不同地區(qū)的大豆播種要求，重點研究集高速精量排種、播深調控和智能化監(jiān)控于一體的大豆高速精量播種機。

（2）適應不同生產條件的大豆收獲機。根據不同生產條件（壟作、平作）的大豆收獲要求，重點研究智能化大豆收獲機。

11.  雜糧

（1）種植方面。目前尚無雜豆雜糧的專用種植機械，大多采用人工播種，即便采用機播，也都是在大豆、玉米、小麥等主糧作物播種機的基礎上改裝而成或者直接采用。導致種植粗放，重播漏播、種子浪費、缺苗嚴重等問題，亟需研發(fā)雜豆雜糧的精量播種機械。

（2）收獲方面。目前尚無雜豆雜糧的專業(yè)收獲機械，以人工采收為主，采用稻麥/大豆收獲機收獲，籽粒破碎嚴重，亟需研發(fā)雜豆雜糧的收獲機械。

12. 油茶

針對油茶花果同期的特點，重點研究不傷花又采果的油茶收獲機。

13. 蔬菜

（1）高速精準育苗播種生產線。針對育苗播種機漏播和重播的問題，重點研究播種定位精度高的蔬菜高速精準育苗播種生產線。

（2）大蒜、生姜高效種植機。針對大蒜、生姜機械化種植難度大、人工作業(yè)強度高的問題，重點研究大蒜、生姜高效種植機。

（3）蔬菜高速精準移栽機。針對蔬菜機械化種植難度大、人工作業(yè)強度高的問題，重點研究適應不同品種的蔬菜高速精準移栽機。

（4）適應不同蔬菜的收獲機。針對蔬菜機械化收獲難度大、損失率高的問題，重點研究適應不同蔬菜的收獲機（葉菜類、瓜果類、莖根類）。

14. 水果

（1）水果套袋機。針對人工套袋作業(yè)效率低、強度大的問題，重點研究效率高的蘋果等水果套袋機。

（2）適應不同水果的采摘機械。針對水果收獲人工作業(yè)效率低、強度大的問題，重點研究適應不同水果的采摘機械（蘋果、梨、柑橘、葡萄、紅棗等）。

15. 茶葉

針對高檔茶人工采摘效率低、勞動強度大的問題，重點研究效率高、質量好的高檔茶葉采摘機。

16. 牧草生產機械

（1）牧草種子收獲機械。針對我國因缺乏牧草種子收獲機械導致大量進口草種的問題，應重點研究草種收獲機械，尤其是披堿草等芒長種子的收獲機械。

（2）種子清選機械。針對牧草種子中混雜有其他作物或牧草種子的問題，應重點研究種子清選機械。

（3）小型牧草收獲機械。針對牧草收獲效率低、成本高、浪費大的問題，應重點研究適應丘陵山地的小型牧草收獲機械。

（4）建立配套的機械化體系。建立“種植-田間管理-收獲-烘干-加工”等牧草生產全程機械化的配套體系。

17. 養(yǎng)殖

（1）大型畜禽養(yǎng)殖場智能飼喂系統。根據大型畜禽養(yǎng)殖場智能飼喂的需求，重點研究適應不同畜禽養(yǎng)殖精準投飼的智能飼喂系統。

（2）大型畜禽養(yǎng)殖場環(huán)境控制系統。根據大型畜禽養(yǎng)殖場環(huán)境控制的需求，重點研究適應不同畜禽養(yǎng)殖要求、自動化程度高的環(huán)境控制系統。

（3）畜禽養(yǎng)殖場廢棄物處理。根據畜禽養(yǎng)殖場廢棄物處理的需求，重點研究適應畜禽糞尿處理和病死畜禽處理設備。

（4）水產品自動剝制成套設備與生產線。針對蝦類等水產人工剝制難度大、效率低等問題，重點研究水產品自動剝制成套設備與生產線。

18. 高地隙寬幅變量噴霧機

針對現有噴霧機作業(yè)效率低、噴施質量不高和適應性差等問題，重點研究可適應不同作物高度的旱地和水田高地隙寬幅變量噴霧機。

19. 農業(yè)航空技術

（1）管理。為確保農業(yè)航空產業(yè)健康有序發(fā)展，應明確農業(yè)航空的政府主管部門，統籌管理全國農業(yè)航空產業(yè)發(fā)展，制定產業(yè)發(fā)展規(guī)劃，建立市場準入制度和管理規(guī)范，實現政府對農業(yè)航空產業(yè)技術產品質量和作業(yè)安全的有效監(jiān)管。

（2）模式。進一步探討中國農業(yè)航空的發(fā)展模式，如有人駕駛固定翼飛機、有人駕駛直升機、無人駕駛直升機以及其他（動力傘等）。

（3）標準。進一步加強中國農業(yè)航空技術標準和規(guī)范的制定，包括農用航空飛行器產品設計、生產、制造的技術標準，農用航空飛行器產品質量檢測標準與質量管理體系，農業(yè)飛行作業(yè)操作人員崗位培訓與資質認證體系，農業(yè)航空作業(yè)質量、防治效果評價和環(huán)境風險評估標準規(guī)范等。

（4）創(chuàng)新。進一步加強中國農業(yè)航空關鍵技術的協同創(chuàng)新研究，如油動發(fā)動機、電動機的電池；飛控系統智能控制模式的可靠性、穩(wěn)定性；防漂移、抗蒸發(fā)的助劑；噴施部件和靜電噴霧等。

（5）載體。進一步探討中國農業(yè)航空技術的應用載體，如新型經營主體等；打造一批典型的應用模式，如“昌吉”模式等。

（6）應用。進一步加強農業(yè)航空技術的推廣應用，堅持安全第一、保證質量和提高效益，不斷拓展領域。

（7）政策。一是將我國農區(qū)上空一定高度設為開放空域，簡化審批程序，實行備案制度；二是研究制定支持我國農用飛機和航空植保裝備制造產業(yè)發(fā)展的政策；三是對農用飛機和航空植保裝備的購置給予財政補貼；四是對專業(yè)化和社會化的農業(yè)航空服務組織，在培訓服務、融資貸款、經營稅收等方面提供優(yōu)惠政策。

20. 秸稈綜合利用

針對我國目前農村秸稈焚燒的問題，重點研究秸稈綜合化利用（能源化、肥料化、飼料化、資源化）的機械與設備。

（1）秸稈直接還田。在所有秸稈利用途徑中，首選的應是做肥料還田或直接還田。這不僅僅是改良土壤、實現農田可持續(xù)發(fā)展、保障糧食安全的需要，也是破解秸稈焚燒難題、加強環(huán)境與生態(tài)建設的需要，應重點研究秸稈還田的有關應用理論和關鍵技術。

（2）秸稈炭化還田。學界認為生物炭可相當于黑色黃金，試驗證明，秸稈炭化還田后對農作物的增產提質效果顯著，因此，應重點研究秸稈炭化還田的關鍵技術與裝備。

（3）秸稈飼料化利用。應重點研究秸稈收集、打捆、飼用的關鍵技術與裝備。

21. 農田殘膜回收機

針對地膜特別是超薄地膜大量使用帶來的回收難、污染重等問題，應重點研究適應不同作物和不同生產條件的農田殘膜回收機。

22. 丘陵山地農業(yè)機械

針對丘陵山區(qū)耕地坡度大、地面高差大、地塊小而散的問題，重點研究適應丘陵山地的動力底盤和作業(yè)機械。

創(chuàng)新驅動

羅院士指出，要通過創(chuàng)新驅動，堅持四項原則，加強薄弱環(huán)節(jié)機械化裝備和技術的研發(fā)、推廣與應用。

（1）堅持綠色發(fā)展的原則。以資源高效利用、生態(tài)環(huán)境保護和節(jié)能降耗為方向，以精準作業(yè)為目標，包括精準耕整、精準施肥、精準種植、精準施藥和精準灌溉，積極研究畜禽糞污資源化利用和病死畜禽無害化處理技術。

（2）堅持農機農藝相融合的原則。作物新品種和栽培模式的研究應以適應機械化生產為前提，農機裝備應與先進的農藝技術相配套，相輔相成，協同推進。

（3）堅持因地制宜的原則。我國農業(yè)生產區(qū)域跨度大，品種多，生產模式各異，所以薄弱環(huán)節(jié)機械化裝備技術的研發(fā)一定要與當地農情相適應。

（4）堅持適度規(guī)模的原則。大國小農是我國的基本國情，適度規(guī)模經營是我國農業(yè)的重要組織形態(tài)，所以要積極研究各種新型經營主體的需求，研發(fā)與之相適應的裝備和技術。

政策支持

在政策支持方面，羅院士提出了3點建議。

（1）建議國家層面上設立重點專項“薄弱環(huán)節(jié)農業(yè)機械化創(chuàng)新研究”，舉全國農機產學研之力，解決共性關鍵技術問題。

（2）各省（市、區(qū)）設立科研專項，重點解決適宜區(qū)域和作物的機械化技術與裝備。

（3）落實好首臺（套）新產品補貼、購機補貼和作業(yè)補貼等支持政策，加大薄弱環(huán)節(jié)裝備技術集成示范和推廣應用力度。