智慧農業與農機智能化的發展前景分析

陸宗明

摘要：農業是我國的基礎產業，地位舉足輕重，農業的穩定發展有利于實現食品安全和糧食的穩定供應，對于保障國家的經濟和社會穩定具有重要意義。在信息化時代，農業的發展也邁上了新的臺階，農機是農業生產的必備要素之一，隨著大數據等技術的發展，農機智能化水平不斷提升，智慧農業初具模型。作為一種新的農業發展模式，智慧農業借助信息技術的力量，可以顯著提高農業生產的效率、質量和可持續發展能力，為農民提供更多的增值服務，推動農業現代化和農村經濟的發展，推進鄉村振興的實現。

關鍵詞：農機智能化；智慧農業；發展趨勢

隨著社會的發展，農業也面臨著新的挑戰和機遇。一方面，人口大幅增長與土地資源有限之間的矛盾越來越突出，傳統的農業生產方式比較粗獷，生產效率低下，難以滿足現階段的農業發展需求。另一方面，隨著科技的進步，農機智能化水平顯著提升，農業生產理念和技術推陳出新，給農業現代化發展帶來了新的機遇，不僅有助于提高農業生產效率，還能促進農業可持續發展?；诖?，農機智能化水平的提高和智慧農業的應用發展成為當前的研究熱點和發展方向。

1 智慧農業與農機智能化概述

1.1 智慧農業

智慧農業是指利用信息技術、物聯網、人工智能等先進科技手段，結合農業生產的實際需求，實現農業生產全過程的智能化管理和決策的新型農業生產模式，有助于實現農業生產的數字化、智能化和精細化管理?，F階段，農田監測、氣象預警、水資源管理、養殖管理和農產品溯源等方面都可以開展智慧農業的應用。其應用思路為，通過傳感器、監測設備等手段，采集農田土壤、氣象、水源、植物生長等數據，并實現實時監測、數據存儲和分析?；诜治霾杉降臄祿?，提供準確的農業需求預測和決策支持，如精準施肥、精確灌溉、智能病蟲害防控等。利用機器人、自動化設備等實現農業生產流程的自動化操作，同時融合人工智能技術，實現智能農業生產。通過物聯網，將各類設備、傳感器等互聯互通，實現信息共享和資源互動。同時，通過大數據分析，發現和應用數據中隱藏的模式和規律，進一步優化農業管理和決策。除了應用外，智慧農業還強調要推動農業科技創新，鼓勵農業科技成果應用和轉化，提供農業數字化服務，如農業技術培訓、農產品溯源等，促進農業產業升級和農村經濟發展。同時，注重農業的可持續發展，通過節約資源、減少污染等措施，保護農業生態環境，實現農業高效、環保、可持續發展。

1.2 農機智能化

農業機械是指用于農業生產的各種機械設備和工具，可以代替人力，完成農田耕作、種植、收割等工作，提高農業生產的效率和產量，包括但不限于拖拉機、播種機、收割機、灌溉設備、施肥機等。農機智能化是指將現代化信息技術與農業機械相結合，實現農業生產自動化、智能化的發展方向。它利用傳感器、控制器、自動化設備、云計算、大數據等技術，對農機進行監測、控制和數據分析，使農業機械具備自動操作、智能診斷和遠程監控等功能。其主要特點包括，其一，數據采集與分析。農機智能化通過傳感器和儀器設備采集和監測農田的環境數據，如土壤濕度、氣溫、光照等，并結合大數據分析技術，通過數據模型預測、識別病蟲害和作物生長情況，為農業生產提供決策依據。其二，自動化與機器人技術。農機智能化的重要手段是引入自動化和機器人技術，實現農機的自動控制和操作。例如，精準播種機和自動收割機可以根據預設的參數和地形狀況自動進行作業，提高作業的精度和效率。其三，遠程監測與控制。農機智能化可以實現對農機的遠程監控和控制，通過云計算和物聯網技術，農民可以通過手機或電腦實時查看和控制農機的運行情況，進行精細化管理。其四，信息化管理與決策支持。農機智能化通過整合農田環境數據、農機作業數據和市場信息，提供決策支持。農民可以根據系統分析的結果，優化農機作業方案、調整施肥、澆水等方法，提高農業生產的效益。

2 智慧農業發展中農機智能化應用的價值分析

2.1 提高生產效率

農機智能化應用通過自動化操作和智能化控制，能夠實現農機作業的精準和高效。例如，智能化的播種機械可以根據土壤條件和作物需求進行種子的精準投放，減少種子的浪費，提高作物的出苗率和產量。智能化的收割機械可以根據作物的生長情況和成熟度進行自動調節，提高收割的效率和品質，可以大幅度節約人力和時間成本，提高農業生產的效率和效益。

2.2 降低資源消耗

智能農機應用可以根據作物需求和土壤條件進行精準施肥和灌溉，避免了過量施用化肥和水的浪費。同時，通過傳感器實時監測土壤濕度、作物生長狀態等信息，農機可以根據需要進行智能調整，實現節水和節能目標，有助于降低資源消耗，減少環境污染，提高農業的可持續發展水平。

2.3 提高農產品質量和安全

農機智能化應用可以實現對農田土壤、水源和氣象等環境因素的實時監測和分析，提供準確的農業管理和決策支持。通過精準施肥、用藥和灌溉等操作，可以提高農產品的品質和口感。同時，智能化農機在生產過程中能夠實現對農藥和化肥的準確控制，減少對農產品的殘留，提高農產品的安全性。

2.4 降低勞動強度和改善農民生活

傳統農業作業往往需要大量的人力投入，勞動強度較高。智能農機應用可以減輕農民的體力勞動，改善其工作條件和生活質量。農機智能化應用還可以提高農民技術素質和知識水平，降低農業從業門檻，促進農村人口的流動和社會經濟的發展。

3 如何加快農機智能化，推進智慧農業的應用發展

3.1 加大政策及資金的支持力度，推進農村的基礎設施建設

在農機智能化推廣應用中，政府發揮著引導性的作用，為了提高其推廣應用效果，必須優化頂層設計。修訂相關政策和法律法規，提供政策支持和激勵措施，建立智慧農業相關產業的標準和規范，推進跨部門的協作和合作，各個部門應加強溝通和協調，形成政策、戰略和資源的共識，以推動智慧農業信息化建設和政策修訂工作，建立智慧農業發展的長效機制。政府需要充分發揮行政職能，制定和完善促進農機智能化和智慧農業發展的政策，包括財政獎勵、稅收優惠、貸款支持、科技創新等方面的政策，吸引企業參與農機智能化和智慧農業領域的研發與應用，并鼓勵農民使用智能農業設備，提高智慧農業的普及率；增加對農村基礎設施建設的資金投入，包括農業水利設施、農田整理、道路修建、電力供應等，通過增加投資、設立專項基金等方式，提供資金支持，加強農村基礎設施的建設，為農機智能化和智慧農業的應用提供良好的基礎條件；加大對農機智能化和智慧農業產業的扶持和培育力度，鼓勵符合條件的企業設立農機智能化研發中心、智慧農業示范園等，為企業提供土地、資金等方面的扶持。同時，還可以加強與科研機構和高校的合作，推動技術創新和科研成果的轉化。推動農村數字基礎設施建設，提供良好的網絡環境和通信設施，為農機智能化和智慧農業的應用提供支撐。加大對農村寬帶網絡的建設和推廣，降低網絡接入成本，提高農村網絡覆蓋率，確保農村地區能夠順利實現遠程監控、數據傳輸和信息交互。

3.2 完善推廣服務體系，加大對智能化農機推廣應用的宣傳力度

成立專門的農機智能化推廣服務機構，負責推廣智能化農機的應用和培訓農民的操作技能，提供一整套的服務，包括技術指導、示范推廣、培訓和售后服務等，幫助農民更好地理解和應用智能化農機技術：開展各種形式的宣傳推廣活動，如舉辦智慧農業技術交流會、農機智能化推廣巡展等；利用傳統媒體和新興媒體，如電視、廣播、報紙、網絡等，加大對智能化農機應用的宣傳力度，提高農民對智能化農機的認知和接受程度；通過組織農民交流會、技術培訓班等形式，邀請已經應用智能化農機的農民分享他們的經驗和成功案例，樹立農民對智能化農機應用的信心，激發他們的興趣和積極性。政府要加大對智能化農機推廣應用的政策扶持力度，推出相關的補貼政策和貸款支持政策，降低農民購買智能化農機的成本；同時，建立健全監管機制，加大對智能化農機的產品質量和售后服務的監督力度，確保農民能夠購買到優質的智能化農機產品。在全面推廣智慧農業之前，可以選擇實驗地區進行試點工作，通過實踐和總結經驗，逐步完善智慧農業的相關政策和技術措施，為進一步推廣智慧農業打下基礎。

3.3 推進土地連片集中模式，促進農機的深入應用

農機作業需要一定的規模才能發揮效益，土地集中連片能夠提供相對較大的農田面積，農機可以更加方便地進行連片作業，解決農機操作中的空間碎片化問題，減少因為農田之間的隔離而導致的行車時間和能耗，促進農機的高效集約化應用，提升農機的作業效率、農業的生產力和經濟效益。因此，為了促進農機的深入應用，有必要推進土地連片集中經營。政府要重視土地集中連片的規劃和建設，可以制定相關政策，提供補貼和優惠政策，包括土地流轉補貼、土地承包合同的保障、農機具購置補貼等，鼓勵并支持農民組織成合作社、農民專業合作社等形式，實行土地流轉和集約經營，擴大土地連片集中規模。通過組織示范區和示范農場，向農民展示土地連片集中模式和農機深耕的效益，加強技術指導和培訓，并提供專家咨詢、示范農機設備、技術培訓等支持，推動土地連片集中模式在特定區域的示范推廣。組織農村土地整治，包括土地承包合同的整理和規范、土地流轉市場的建立和完善、耕地質量的提升等，為土地連片集中模式的推進創造良好的條件，提高土地的流轉效率和規模經營能力。加強農村信息化建設，提供農戶土地信息管理系統，方便土地流轉管理和農民收益分配的實時追蹤。同時，利用現代通信技術和電子商務平臺，提供農機設備的租賃和維修服務，方便農民使用農機設備。

3.4 建立完善農機信息化綜合服務平臺，促進農機數據的融合

農機智能化技術的應用，能夠有效提高農業生產的效率和質量，提升農民的收入和農產品的競爭力。農機智能化生產環境包括利用傳感器、無人機、遙感等技術實現智能監測、預測和決策，使農業生產更加科學、精準和可持續。在農村實現智慧農業全覆蓋的過程中，農機智能化生產環境是一個不可或缺的組成部分。農業生產環節涉及大量的數據，包括土壤、氣象、水質、產量等各種農業生產所需的數據，將這些數據通過數據系統進行收集、存儲、分析和呈現，有助于農民和農業專家進行決策和管理。為了實現這一目的，有必要建立完善農機信息化綜合服務平臺，制定統一的數據標準和格式，建立起一個共享的數據資源庫，推動農機設備和傳感器的智能化改造，實現自動化的數據采集與傳輸，確保數據的及時性和準確性；同時，需促進不同農機設備產生的數據的有效融合和分析，通過數據挖掘、機器學習等技術，提取有價值的信息，以便更好地為農民、農機廠商、科研機構等各個相關方服務。

3.5 加強人才培養，大力開展農機智能化的研發

專業人才是推動農機智能化水平提升和智慧農業應用發展的關鍵力量，要在高校和研究機構加強相關學科的建設，開設農機智能化研發方向的專業，優化人才培養方案，為后續發展提供儲備力量。相關部門可與農業機械企業、科研院所等合作，建立聯合培養計劃，提供學生實習和合作研發的機會，通過與行業和實踐結合，使學生能夠更好地掌握農機智能化技術和研發實踐；制定政策和項目，提供獎學金、資金、項目支持等激勵措施，鼓勵人才從事農機智能化研發工作，同時，設立研究基金，用于支持農機智能化研究和開發項目；投資建設農機智能化研發實驗室和工程中心，提供創新研發的場所和設備，開放數據和資源，吸引研究人員和企業參與農機智能化的研發工作。此外，農民是農業生產活動的直接參與者，他們的生產經驗，是農機智能化改進的有力依據，因此，有必要加強專業農戶隊伍建設，激勵青壯年參與智慧農業建設，為他們提供農業培訓和技術指導，獲得更多關于智慧農業技術和管理的知識，提高農戶的農業專業素質，從而提高他們在農機智能化和智慧農業建設中的參與度和貢獻度。

4 結語

綜上所述，提高農機智能化水平、推進智慧農業的應用發展，是農業現代化發展不可逆的趨勢。為了實現這一目標，可以加大政策及資金的支持力度、完善推廣服務體系、推進土地連片集中模式、建立完善農機信息化綜合服務平臺、加強人才培養等措施，借以提高農業生產的精準度和效率，并降低對資源的依賴，實現農業生產的可持續發展。隨著技術的不斷革新和應用的推廣，相信農機智能化和智慧農業的發展會給農業產業帶來更多的機遇和創新，為人類提供更加豐富、安全和可持續的糧食供應。

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