讓農機“聰明”起來,助力現代農業跑出“加速度”
近年來,特別是新冠肺炎疫情發生后,智能化農業機械大顯身手。高端智能插秧機、無人植保機、植物(畜牧、水產)工廠、農產品電商等智能化裝備在農業生產中應用。千百年來不少地方“面朝黃土背朝天,風吹日曬滿身汗”的農民,如今“拿著手機搞田管,機器轟鳴人清閑”。智能化農機賦能現代農業,降低了人力成本和時間成本,提高了農業生產效率,也提升了農產品質量水平,回答了“誰來種地、如何種地”的時代之問,助力現代農業跑出了“加速度”,打開了鄉村振興的新空間。
但是,我們要清醒地看到,盡管我國2012年農機產業就已問鼎全球,同時又是農機使用大國,卻遠非農機強國。突出表現在農業裝備的數字化、信息化、智能化尚處于起步階段,與歐美、以色列、日韓等發達和地區相比差距很大。20世紀90年代中期,美國就將應用于海灣戰爭的衛星導航系統安裝在農業機械上,從而領導美國農業機械在上率先走向高科技、高性能、智能化。全美20%的耕地、80%的大農場實現了大田生產全程智能化、數字化,平均每個農場約擁有50臺連接物聯網的設備,一個農民可以耕作2700畝土地。而我國智能化高端農機不到農機總體規模的10%,整體研發能力較弱、核心技術有待突破、關鍵零部件依靠進口、基礎材料和配套機具質量不過關等問題,成為影響智能農機發展的制約,已突破的一些前沿技術只限于局部點狀應用。中低端產能過剩,機具的可靠性、適用性有待提升。以安徽為例,全省糧食生產全程機械化水平已超過80%,深松作業機具安裝監測儀、植保機器人應用等均居前列,其效率比普通農機提高50%—60%(在作物種植階段,應用智能農機提升至少5%—10%的畝產)。但是,大田高端智能農機應用落后于周邊蘇魯豫鄂等省,設施農業智能裝備應用遠落后于蘇浙滬地區,在山區、丘陵地區農業生產中,存在“無好機用”“有機難用”等突出問題,農民感嘆“大型機械不能用,小型機械笨又傻(功能單一)”,農機“不夠聰明”成為制約全省農業現代化水平的關鍵因素。發展“聰明”的智能化農機,已成為農業機械化發展的新趨勢。
習近平總書記曾指出:“要大力推進農業機械化、智能化,為農業現代化插上科技的翅膀。”總書記今年7月在吉林考察時再次強調,農業現代化關鍵是農業科技現代化,要加強農業與科技融合,加強農業科技創新,強化農業科技與裝備支撐。總書記高瞻遠矚的科學論斷,為我國農業機械化轉型升級指明了發展方向。當前,發展農機智能化正逢其時。從市場層面看,各類新型經營主體需求日趨旺盛,“機器換人”步伐加快;從政策層面看,近年來中央一號文件和各省區市均要求加快智能化農機研發、應用和推廣;從技術層面看,5G技術、衛星導航技術、電液控制技術、作業監測等現代農機裝備技術趨于成熟。為此,我們必須抓住機遇,順勢而為,加強農機智能化研發和落地應用,推進農業機械化全程發展,給農業插上科技創新的金翅膀,讓越來越多的農民挑上農業現代化的“金扁擔”。
一要強設計。推進農機智能化是一項系統工程,需要政府、行業協會、企業等方方面面共同努力,搭建農機智能化生態圈,應加強相關頂層設計,從高層次推進農機智能化。建議:1.設立由發改、工信、農業農村、林草、科技、金融等部門參加的智能化農機發展聯席會議制度,并吸收行業協會參與,重點協調推進高端智能農機裝備制造產業和設備應用,加快機械化、信息化融合進程。2.抓住“十四五”規劃編制的時機,加快研究制定和省級層面的“十四五”智能農機發展規劃和相關專項計劃,以科學規劃引領農業機械化智能化發展。3.要統一規劃建設智能農機管理信息系統平臺,在大田作物、水產養殖、畜禽養殖、特色菌果茶菜和道地中藥材等領域,分類建設機械化智能化應用示范基地,尤其在糧食生產全程機械化示范縣中率先建設一批智能/無人農機“示范農場”。4.構建政策體系。加強財政、金融、人才支持。層面設立高端和智能農機裝備研發專項基金,持續推進基礎設施“宜機化”配套,發展與適度規模經營相適應的農機服務。和地方層面應成立智能農機專家智庫,加強相關裝備與技術研究、標準和規范制訂、技術培訓和指導、決策咨詢等工作,形成上下聯動、相互支持、協調推進的技術指導機制。
二要強智造。我國耕地面積較小、地勢地形復雜,同時小農戶有2.6億、受教育程度較低。這一現狀,決定了智能化農機設備必須具備簡單便捷、可操作性強、性能穩定、環境適應性強等特點,這就需要成熟的智造技術作支撐。13個部門近期明確“支持適應不同作物和環境的智能農機研發應用”,是針對國產農機“弱智”的毛病開出的一劑“良方”。當前智能化農機短板在哪里?我們對安徽省內206戶新型農民進行了問卷調查,他們中90.26%的人認為,當前智能化農機亟待在田間作業、設施栽培、健康養殖、精深加工、儲運保鮮等重點環節取得新進展,96.12%的人表示希望研發出適應惡劣農業生產環境和工況要求的低成本、易組裝的各類農業傳感器、控制器等核心部件,93.33%的人認為應盡快突破一批關鍵技術(如自動駕駛、播種監控、作物產量空間分布差異性監測、變量施肥、農藥變量噴灑、智能化水肥一體、動植物病疫情在線診斷技術等)。解決這些突出技術問題,是一項系統工程,必須實行“產學研推用一體化”,集成信息化科技企業、高端農機制造商、高校、科研單位和基層農技推廣機構力量,協同攻克“卡脖子”技術,加快多功能、“傻瓜”式、經濟型智能農業裝備的研究開發,變“傳統制造”為“現代智造”,達到以電子化實現數字控制、網聯化實現互聯互通、智能化實現人機耦合(或無人操作),推動農機裝備和技術主動適應農業規模化、精細化、設施化等要求。
三要強“融合”。現代高端農機裝備是自動化、電子化和信息化的統一體,其智能化水平體現在農業生產過程智能感知、數字化分析與智慧決策結果在農機裝備上的融合程度。要給農機裝上智慧大腦,必須加快“兩個融合”,即:農機農藝融合、機械化信息化融合。要瞄準糧食和食物,促進大數據、物聯網、智能控制、衛星定位等信息技術在農機裝備制造和作業上的應用,培育社會化地理信息、測土配方、墑情檢測、產量監控等數據支持體系,推進農業機械化大數據應用,提升智能化制造水平和質量管控能力,實現糧油、大宗高值特色品種耕種管收全過程的精準、變量、定量作業,提高農機社會化服務的效率效益。“兩個融合”需要加強“三大體系”的協同。已建立糧油棉、菌菜果茶等特色農業產業技術體系和農機產業技術體系,部分省市建立了農業信息化產業技術體系。三類體系要密切結合,瞄準生產經營機械化應用難題,協同創新。安徽省在蕪湖市開展“一朵菇”(香菇、靈芝)區塊鏈技術落地應用試點過程中,組織三大體系協作攻關組,集中食用菌、信息化、智能裝備專家和相關農業技術員,重點突破智能裝備輕簡化應用,使區塊鏈技術、設備迅速耦合并落地應用,建立類方艙式食用菌智能大棚,讓“菌農”轉變為一鍵管理、一機上傳的“碼農”,原來的一個大棚一年只能種一茬香菇,現在可以種三茬,收到了簡便廉驗、增產增收提質之效。加快“兩個融合”,還要加強農村通信基礎建設。智能農機對“互聯網+”基礎要求高,“網絡信號不覆蓋,智能設備是擺設”。應以“新基建”和數字鄉村建設為契機,加快推進農村信息基礎建設,使網絡信息無死角、全天候、低成本覆蓋,為農機化與信息化融合提供強有力支撐,讓智能農機“耳聰目明”、有勁使得出。
四要強培訓。千里馬要有好騎手,智能農機離不開好機手。眼下智能化農機技術人才短缺,制約著智能農機的推廣應用。必須在新型職業農民培育中,強化對農民應用智能化設施的培訓工作,提高其開展農業智能化生產經營的能力。據我們對安徽蒙城、涇縣的調查,當前,農機手普遍希望加強自動導航、無人駕駛、精準作業、智能監測、物聯網、“互聯網+農機作業平臺”等機械化信息化融合裝備與配套農藝技術培訓。要加強農機管理人員和專業技術人員培訓,并且盡可能安排在農機化示范基地建設進行“實戰型”培訓,然后逐步擴大培訓范圍,加快農機操作人員以及導航技術服務人員的培養。由于智能農機操作對農藝水平要求高,根據農機農藝結合的要求,應在對農機手的培訓中增加農藝內容,使機手既懂農機又懂農藝;同理,對農藝人員的培訓也要增加農機內容。各地應規劃建設智能化機藝融合培訓示范基地,加快技藝融合科技成果轉化、技術試驗推廣、服務機制創新,示范引領智能化農機農藝融合發展。為了推動智能農機化發展,要引導支持涉農高校積極設置相關專業,培養創新型、應用型、復合型農業機械化人才,支持優勢農機企業與大中專農機學校共建共享工程創新基地、實踐實訓基地,提高種養大戶、農場主開展農業智能化生產經營的能力,促進他們加速向標準化、智能化轉變,享受從田頭、塘邊、欄舍到“指尖”變革帶來的便利。
五要強補貼。與傳統農機相比,智能農機由于研發需要結合多種智能技術,其系統成本比較高,據我們對蒙城、涇縣的調查,農民購買智能化農機設備,即使在獲得農機補貼的情況下,實際每套系統成本依然需要3萬—5萬元,而整套設備更是高達十幾萬元。這對于普通農戶來說難以承擔,因此購買意愿會降低,智能農機推廣難度較大。因此,應加大農機購置補貼政策支持力度,鼓勵農民購買和使用智能農機,擴大新產品補貼試點,支持科技創新成果轉化。同時,購機補貼政策要跟進農機智能化的節奏,改變對智能化農機產品不友好的“一刀切”模式。現行農機補貼政策規定,購置統一機型可享受一定比例補貼,但設置了財政資金補貼的上限,比如同一種農機低端的賣7萬,高端的賣15萬元,但是補貼都一樣。建議提高購置智能化高端農機的補貼標準,以提高農戶購置和使用智能農機的積極性。同時,還要建立健全智能農機服務體系,為農戶智能化農機設備維護提供方便。