作者:mile米乐集团日期:2026-02-08浏览:来源:mile官网
“十五五”规划建议提出,“推进高端智能、丘陵山区适用农机装备研发应用”,为农业机械化发展锚定方向。我国农机装备如何“补短板”“锻长板”?哪些技术方向需集中资源突破、加速规划落地?日前,在广州召开的中国农业工程学会第十届学术年会上,光明网记者采访了中国工程院院士、华南农业大学教授罗锡文。
目前,我国丘陵山区耕地资源丰富,但特殊的地形地貌让平原地区成熟的农机装备“水土不服”。在罗锡文看来,破解丘陵山区机械化难题,“因地制宜”是核心原则。
“从动力底盘到作业机具,再到作业方式,都需要针对丘陵山区的特性进行定制化研发。”他提到。在动力底盘选择上,履带式装备凭借接地面积大、牵引力强等优势,更适合崎岖地形和坡度较大的地块,应成为重点研发方向;面对丘陵山区普遍存在的土壤板结问题,需要专门研发适配的耕作机具,解决平原机具“打不碎硬土”的困境。
作业方式的创新同样关键。以玉米种植为例,我国玉米平均亩产约439公斤,最高亩产超1500公斤,这背后与种植密度、种植模式以及作物品种密切相关。罗锡文表示,丘陵山区需要根据不同地形、种植习惯和作物品种,研发适配的种植方式。此外,农田基建的配套升级也是丘陵山区机械化推进的重要支撑。
在技术研发过程中,国际经验的借鉴不可或缺。“日本、韩国以及我国台湾省在小型丘陵农机研发方面积累了丰富经验,针对小地块作业的小型机械,在灵活性、适应性上的设计思路,值得我们取长补短。”
在罗锡文看来,提升智能化水平与可靠性则是农机装备“锻长板”的关键所在。他认为,我国农机在作业效率等性能指标上已逐步接近国际水平,但在智能化和可靠性上的差距仍需重点弥补。
其中,智能化水平的提升是锻长板的核心方向。罗锡文认为,智能农机应具备智能感知、智能决策、智能作业和智能管理四大功能。以水稻收获为例,面对台风等灾害导致的倒伏问题,智能收割机需通过智能感知系统实时判断水稻倒伏程度,自主调整割台高度和倾角。根据作物长势动态调整作业参数的能力,正是当前我国农机智能化研发的重点。
此外,机器的可靠性是另一块需要锻造的“长板”。“我国农机与国外先进水平的核心差距之一在于可靠性,国外农机可实现数百小时连续作业无故障,而我国部分农机在高强度作业中易出现各类故障,影响生产进度。”罗锡文直言。
提升农机的多功能实用性也至关重要,通过优化设计让一台设备通过更换割台等部件适配多种作业场景,可降低农民购机成本,提高装备利用率。
罗锡文呼吁,应加快制定智慧农业通用标准,明确农机接口的线路定义、代码规范等核心内容,让使用者能够便捷调整设备,打破技术壁垒。
“AI赋能必须建立在机械化的基础之上,二者并非相互割裂,而是同步推进、相互促进的关系。”罗锡文认为。
他举例,AI在农业中的应用离不开机械化载体的支撑。比如通过无人机航拍获取水稻长势数据,再由AI系统分析长势差异,进而精准制定施肥方案。“如果没有无人机这一机械化装备获取数据,AI的数据分析能力便无从发挥。同样,智能收割机的AI感知与决策功能,也必须依托收割机的机械化作业平台才能实现。”罗锡文说。
推动AI与农机的深度融合,还需要解决载体培育与政策支持等问题。罗锡文建议,应重点培育种田大户、农机合作社等新型农业经营主体,他们种植规模大、接受新技术能力强,能够快速发挥智能农机的效益,形成示范带动效应。
此外,人才培养是AI赋能农业的重要保障。需要加强对农机操作人员、技术维护人员的专业培训,让他们掌握智能农机的使用方法与维护技能,确保先进装备能够真正落地见效。政策层面还应进一步完善标准体系、加大研发投入,为AI与农业机械化的融合发展创造良好环境。(光明网记者武玥彤;科学性审核:农业农村部规划设计研究院研究员、中国农业工程学会执行秘书长 王应宽)
光明网:当前我国农机装备在“补短板”与“锻长板”之间,应如何平衡优先级?哪些技术方向需要集中资源突破,才能更快实现规划目标?
罗锡文:丘陵山区农业发展,正是典型的“补短板”方向。我国丘陵山区在农业生产中占比大,耕地资源也十分丰富。但受特殊地形地貌影响,这里的农业机械化程度偏低,既制约了农业发展,也影响了农民增收。多年来,推进丘陵山区农业机械化一直是工作重点,这正是“补短板”的核心体现。
丘陵山区地形特殊,平原地区适用的农机往往难以适配。所以解决丘陵山区农业机械化问题,关键在于“因地制宜”——要结合当地地形地貌和作物种植情况,研发专属农机。
首先是动力底盘(行走系统)的选择。在部分丘陵山区,履带式农机是更优选项。它接地面积大,在崎岖地形和有坡度的区域,能保持较好的行驶稳定性,还具备更强的牵引力和作业能力。另外,平原地区常用的农机,在丘陵山区常面临土壤板结严重的问题,如何研发适配这类土壤的农机,也是重要课题。其次是作业机具的适配性,要针对丘陵山区的特点专项研发。
还有作业方式的优化。以玉米生产为例,我国玉米平均亩产约439公斤,但最高亩产已达1500公斤。高产的关键之一在于种植密度,每亩4000株、5000株甚至6000株的密度差异,会直接影响产量,这就需要研究适配的种植方式。到底哪种方式更合适,需要结合地形地貌、种植习惯和作物品种来确定。
除了农机研发和作业方式优化,丘陵山区的农业基础设施建设也有大量工作要做,整体任务繁重。这方面可以借鉴国际经验,如日本、韩国以及我国台湾省,在丘陵山区小地块农机应用上做得很出色,我们可以“取长补短”,吸收他们的先进经验。
再说说“锻长板”。我个人理解,核心是提升农机的智能化水平,智能农机装备需具备四大功能:智能感知、智能决策、智能作业、智能管理。
以水稻收获为例,很多地块会出现倒伏情况。智能收割机应能实时感知水稻倒伏程度,自动调整割台高度和倾角——倒伏较轻时适当抬高,倒伏严重时则放低,确保收获效果,这就是智能感知与智能决策的结合。
“锻长板”还包括提升农机的可靠性。目前我国农机在作业效率上已不逊于国外产品(比如一小时能完成20亩作业,甚至更高效率),但在可靠性上仍有差距。国外农机能连续工作数百小时不出故障,而我国农机常出现大小毛病,所以提升可靠性是“锻长板”的重要一环。
此外,增强农机的多功能实用性也很关键。比如通过更换或改装割台,让一台农机适配多种作业场景,这也是需要重点研发的方向。
光明网:“十五五”期间,我们还需要突破哪些难题?技术层面还有哪些重点方向?
罗锡文:首先要加快制定智慧农业标准。当前不同厂家生产的智能拖拉机等设备互不兼容,核心问题是接口代码保密,彼此无法互通。比如部分设备的连接线根,每根线的功能没有统一说明,即便专业人员也难以调试。制定通用标准,明确接口、代码等关键信息,才能解决设备兼容问题,这是关键技术之一。
推动技术从“自动”向“自主”突破。以南方水田为例,经验丰富的拖拉机驾驶员遇到陷车时,会通过踩油门、切换两轮/四轮驱动、调整方向盘等操作脱困。我们需要借助人工智能,把这些驾驶员的实操经验转化为机器算法,让设备能自主判断工况(如转速变慢可能是打滑)并主动应对,实现真正的自主作业。
明确技术应用载体。重点培养种田大户、农机合作社等主体使用智能设备,他们种植规模大,能快速看到设备带来的效益,更愿意主动接受和使用新技术。一家一户的小规模种植,很难形成推广和使用的规模效应。
强化人才培养。有了应用载体后,要加大对相关操作人员的培养力度,让他们能熟练掌握智能农机的使用技能。
优化政策支持。目前智能农机价格较高,建议在现有普通农机30%补贴比例的基础上,加大智能农机的补贴力度。部分省份已采取“基础补贴+智能功能额外补贴”的方式,后续可研究更贴合农民需求、便于作的补贴政策。
光明网:当前我国农业机械化尚未完全实现,能否跳过机械化直接实现AI赋能?
罗锡文:我认为AI赋能农业必须建立在机械化的基础上。比如无人机飞巡农田后,能获取水稻长势影像,AI再对影像进行分析,判断不同区域的长势差异,进而给出精准施肥建议——长势差的区域多施肥,长势好的区域少施肥。
这里的核心是,AI分析需要依赖机械化设备获取的数据(如无人机拍摄的影像),如果没有机械化作为数据采集和作业执行的基础,AI赋能就无从谈起。而且机械化和智能化并非相互割裂,二者应同步推进、相互促进。
近日,国家管网集团西部管道公司成功完成所辖新疆段天然气、原油、成品油管道输送全生命周期碳足迹核算,获得中国质量认证中心颁发的“产品碳足迹证书”。
近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜分子设计育种创新团队研发出新型植物基因研究工具——对目标DNA序列的邻近空间蛋白标记系统。
因为像了解自己的孩子一样了解黑土地,韩晓增有个外号——“黑土地的营养搭配师”。他带领团队精心配制出一套营养搭配的“秘方”。
蚊种与病毒之间存在高度匹配关系。1901年,公共卫生与热带医学领域先驱沃尔特·里德证明,蚊子是传播黄热病的元凶。科学界传统观点认为,病毒以颗粒形式在蚊子体内传播,却始终不知道真正的“病毒受体”是什么。
科技创新和产业创新的深度融合,不仅是构建现代化产业体系的战略举措,更是贯彻新发展理念、推动高质量发展、加快构建新发展格局的重要抓手。
2025年我国人均粮食占有量达到508.9公斤,远超国际公认的400公斤的安全线,粮食等重要农产品供给丰富、市场平稳、储备充足。
一代代南来北往的科研“候鸟”安心在三亚当起了“留鸟”,南繁热土上,他们用坚守加速农业科研进程,守护着国家粮食安全的希望。
工业和信息化部等八部门近日联合印发《汽车数据出境安全指引(2026版)》,推动建立高效便利安全的汽车数据跨境流动机制,提升汽车数据出境便利化水平。
月球表面的年龄是揭示其演化奥秘的基础。对于月球上未采样的区域,科学家主要依靠统计撞击坑的密度来估算年龄:区域越古老,撞击坑通常越密集。
近日,内蒙古大学化学化工学院刘健教授、王艳琴副教授团队在节能制绿氢联产高附加值化学品领域取得重大突破,在《自然》子刊发表研究成果。
近日,四川达州宣汉县深层海相钾盐资源分采分运攻关实验配套装置顺利完成试车,成功提取出高纯度氯化钾产品。
我国互联网事业的蓬勃发展,既为“十四五”收官交出了亮眼答卷,也为“十五五”布局奠定了坚实基础。
L5点位于地球的“后方”,位于该点的人造探测器无需消耗太多燃料就可以稳定长期驻留,因此“羲和二号”的设计寿命将长达7年。
《月令七十二候集解》记载:“立,建始也”,“立”即“开始”之意。那么,立春的“立”,意味着怎样的开始?
寒冬腊月,新春的氛围已在市井烟火中渐渐浓厚。进入寒假的第7天,在位于青岛的山东科技大学土木工程与建筑学院办公室里,教授李为腾和研究生杨光辉正在讨论工作。
进藏工作10余年,那曲市农牧业(草业)科技研究推广中心畜牧师何世丞感慨颇深:“保护这片广袤而脆弱的草原,挑战不小,但我们一直在行动。”
桥式起重机的轰响打破宁静,长十余米、重数十吨的火箭芯一级被缓缓吊离托座。操作手董磊手持控制设备,眼睛紧盯箭体,每一个动作都专注、沉稳。
在人工智能(AI)和大数据时代背景下,高性能计算的战略地位已可与高能望远镜、同步辐射光源和粒子加速器等重大科研基础设施相提并论
新版“身份证”筑牢农产品安全防线日,农业农村部发布的《农产品质量安全承诺达标合格证管理办法》(以下简称《办法》)正式施行,我国农产品全面启用新版“身份证”——农产品质量安全承诺达标合格证。
近日,记者从中国科学院空天信息创新研究院(以下简称空天院)获悉,该院成功开展超百G星地激光通信业务化应用实验,通信速率达到120吉比特每秒(Gbps)。”