现在说农机4.0时代还为时尚早

作者:《农资与市场》传媒 张港港 2024/10/21 15:00:40
前不久,笔者收到微信订阅号推送的文章,标题写“激光除草”,便点进去看了内容,看过之后不禁感叹,确实是可以颠覆主流除草方式的智能农机。后来,无意间在行业交流群内看到宁夏某葡萄园内所使用的无人作业农机,不用人操作便可完成多行精准调控喷药,根据场地空间和环境调整作业角度方向,并保证 24小时全程作业。随后笔者就在网站上检索“农机”,显示出来的绝大部分是“智能农机”“高科技农机”“新型农机”等相关词条。那

前不久,筆者收到微信訂閱號推送的文章,標題寫“激光除草”,便點進去看了內容,看過之后不禁感嘆,確實是可以顛覆主流除草方式的智能農機。后來,無意間在行業交流群內看到寧夏某葡萄園內所使用的無人作業農機,不用人操作便可完成多行精準調控噴藥,根據場地空間和環境調整作業角度方向,并保證 24小時全程作業。


隨后筆者就在網站上檢索“農機”,顯示出來的絕大部分是“智能農機”“高科技農機”“新型農機”等相關詞條。那么,我國農機現在到底發展到了一個什么樣的程度?實際落地程度如何?這是筆者最近在思考的問題,也一直在查閱資料,尋找答案。
農機迭代進入4.0早期

支撐農業各產業發展的機械化基礎逐步穩固,中商產業研究院發布的《2024—2029年我國農業機械產業發展戰略及供需格局研究預測報告》顯示,2022年中國農業機械行業市場規模達 5611億元,同比增長5.67%,2023年約為 5857億元。中商產業研究院分析師預測,2024年我國農業機械市場規模將增長至 6100億元。


智能農機方面,智研咨詢編撰的《2024—2030年中國智慧農機行業市場全景調研及前景戰略研判報告》披露,2021年以北斗、5G等信息技術為支撐的智能農機裝備進軍勞動生產,加裝北斗衛星導航的拖拉機、聯合收割機超過 60萬臺。截至 2023年底,全國安裝北斗終端農機達 220萬臺,作業效率和作業精度達到國際先進水平。


由于國家和地方政府通過政策導向對農機購置、技術研發、推廣培訓等進行大力支持,進一步加快了農機更新迭代的速度,也促進了新型、智能農機產品的不斷涌現,涵蓋耕作、播種、植保、收獲等各個環節,并在無人駕駛、精準農業、自動化管理等方面取得了顯著進展。這些先進的智能農機不僅提高了農業生產效率,降低了勞動強度,還推動了中國農業向現代化、科技化方向發展。


譬如,在自動耕作、播種、施肥等方面由雷沃重工開發的“雷沃歐豹”系列無人駕駛拖拉機,具有高度自動化的耕作能力,這類拖拉機能夠大幅提高作業效率,減少人工干預,已經在全國多個省份廣泛應用。插秧方面如“久保田”高速插秧機,能夠實現精準插秧,適應不同種植條件,并且具有操作簡便和高效節能的特點。植保無人機則廣泛應用于大面積農田及不易進入的山區進行農藥噴灑與施肥,如大疆農業的“MG-1”系列無人機,廣泛應用于各種作物的病蟲害防治,能夠根據地形和作物狀態進行精準作業。在智能收割與采摘方面,此類型的機器已經集成 GPS定位、自動駕駛、智能監控等技術,實現全自動的收割作業。設備能夠在收割過程中實時監控作物狀態,優化收割路徑,減少損失。如“雷沃谷神”系列智能收割機,適用于水稻、小麥等多種農作物,具備高效、穩定的收割能力。


糧食作物的智能設備很齊全,經濟作物也得跟得上。


湖南農業大學碩士生導師譚立新教授向筆者介紹在茶葉采摘方面,也已經研發出了智能茶葉采摘機,其能夠自動識別并采摘適宜的茶葉,減少對茶葉的損傷,同時提高采摘速度和質量。比如浙江理工大學武傳宇團隊研發的智能采茶機器人,該機器人實現了對茶葉識別定位、采摘收集流程的自動化。


如今,農機 4.0時期已初現雛形,智能化、精準化、綠色化也已經成為農機發展的新趨勢。雖然與發達國家相比,我國農機在某些高端技術領域仍有差距,存在“卡脖子”現象,農機裝備的智能化水平和作業效率仍有提升空間,但是在一些關鍵技術和裝備領域,中國已經實現了從跟跑到并跑再到領跑的轉變。

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落地不易,切用且珍惜

農機已經進化到4.0,農業機械化率有多少?


《2022年全國農業機械化發展統計公報》顯示,2022年我國農作物耕種收綜合機械化率達73.11%,較上年提高 1.08個百分點;其中機耕率、機播率、機收率分別達到 86.42%、61.91%、66.56%。谷物聯合收割機、玉米收獲機、水稻插秧機擁有量分別達到 173.11萬臺、63.80萬臺、98.79萬臺,同比分別增長 6.39%、4.49%、2.56%。大馬力無級變速拖拉機、大喂入量聯合收獲機等大型高端智能農機裝備相繼投入農業生產,植保無人駕駛航空器擁有量達到 13.07萬架,同比增長 33.48%。


省份之間農業機械化程度參差不齊的情況也比較明顯。


湖南省 70%的面積為丘陵山地。山丘區田塊細碎分散,高低不平、形狀不規則,被農民形容為“蓑衣丘”“斗笠丘”,導致農機下田難、作業難、轉運難,因此丘陵山地農業機械化歷來是短板,這幾年雖然農業機械化逐漸實現,但是智能農機還是較難落地。作為我國糧倉的東北,沃野千里,既有大宗種植區域又有零散地塊。沈陽沃森智能裝備科技有限公司總經理王馳向筆者透露,雖然在東北,農業機械的無人化與自動化已成為生產的主要設備,但是高智慧化的農業機械往往需要更熟練的操作人員或者相關農業園藝技術人員作為操作人員,所以智能農機在東北也并不是隨處可見。

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浙浙江江金金華華的的情情況況也也相相似似,,雖雖然然大大戶使用農機頻率較高,但最先進的恐怕也只有植保無人機,其他大型農機都不是完全智能的,所以不能進行無人作業。


再結合我國其他地區的情況來看,絕大多數的農機程度都在 3.0階段,農機 4.0的腳步只有極少數區域或者種植大戶能跟得上。


譚立新教授表示,智能農機的發展,對于小農戶是挑戰和機遇,對于大戶來說是更好發展的有力工具。


從小農戶的角度看,租賃升級農機除了能減輕勞動強度之外,還能夠提高小農的收益,以此用最小的生產成本轉化為最大的生產效益。除此之外,智能農機的使用要求農戶掌握一定的操作技能和技術,在一定程度上將推動小農戶的轉型,促使小農戶逐漸成為技術型、知識型農民,對于文化程度不高的農民可能是一個不小的挑戰。


從大戶的發展方面分析,大戶通常經營大面積農田,智能農機能夠大幅提高耕作、種植和收獲的效率,特別是在無人駕駛拖拉機、自動化播種機和無人機噴灑等方面,智能農機的應用使大戶能夠更高效地管理大規模農田。隨著無人作業農機的落地使用,大戶在勞動力成本方面大大減少,特別是在農村勞動力日益短缺的情況下,這一優勢尤為明顯。

“無論是小戶還是大戶,智能農機的出現提高了生產效率和作物質量量,也降低了勞動強度,不僅為農戶帶來了好處,還有效地推動了我國農業現代化進程。我們作為這一行業的從業人員,也很希望智能農機能夠盡快大量落地,惠及更多農戶。”王馳如是說。

智能雖好,但需靜靜等待

王馳在接受筆者的咨詢時說,農機技術以及設備的更新對農業來講有著深遠且巨大的影響。它提高了農業生產效率,減少了人力需求,降低了勞動強度,同時提高了作業質量。而且,通過精確施肥、灌溉和病蟲害管理還能夠減少資源浪費和環境污染。隨著人口老齡化日趨明顯,農業作業人口數量銳減,真正高效低價的農業機械將成為市場未來的主要力量。


“智能農機會越來越多地結合人工智能和機器學習技術,使得設備具備自學習能力,可以根據環境變化、作物生長狀態和歷史數據,進行自適應調整和優化操作,這將使農機更加智能化。例如,無人駕駛拖拉機、自動化播種機和無人機等將更廣泛地應用于農業生產,實現全程無人值守作業。”譚立新教授表示,“智能農機的應用將不再局限于種植和收獲環節,而是延伸到農業的全產業鏈,包括耕作、播種、施肥、灌溉、收獲、加工、存儲、運輸和銷售等環節,將不同環節的智能設備進行集成,形成一體化的農業生產解決方案。農業將會朝著更加智慧、高效和可持續的方向發展。”


據筆者了解,市場上目前展出的和投入使用的智能農機,存在研發成本高、維護修理費用昂貴、操作人員需具備過硬專業能力、部分智能農機使用區域對基礎硬件設施還有所要求等問題。這些問題對于絕大部分農戶來說,都是解決不了的難題,所以根本無法去真正地享受科技智能所帶來的便利,反而有可能加重負擔。還有就是用來打藥、施肥、灌溉的無人作業農機,也需要考慮市面上農藥、肥料等的不同類型,像植保無人機一樣,可以根據農戶的需求和農資產品的類型不斷進行容量和載重的調整,以達到最好的噴施效果。否則也是無用。


無論是智能農機的客觀因素,還是農戶本身的主觀因素,都是智能農機落地推廣中要面臨的壁壘。這也就造成了農機 4.0時代遲遲不能普惠農業的現狀。


至于智能農機未來能夠發展到什么程度,會面臨哪些挑戰?農機4.0時代何時才能真正到來,低價高效的智能農機哪一天能夠停在田間地頭?答案仍需靜靜等待。


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