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农机无人化发展前景的几点思考

(字体:      来源: 蚌埠市农机技术推广站 任珺  阅读:4604次  时间:2019-03-25)

2018年底,国务院常务会议部署的《加快推进农业机械化和农机装备产业升级助力乡村振兴“三农”发展》及国务院42号文都明确指出,推进“互联网+农机作业”模式,规范和促进植保无人机推广应用。近年来,农机无人化发展已初具规模,主要包括农机自动驾驶系统,可用于翻地、旋耕、起垄、播种、植保、收获等环节,还有专门用于植保的无人机等。我国农机自动驾驶方面的专利逐年上升。据不完全统计,2010年专利申请仅为28项,到2017年已达129项。根据2016年艾瑞咨询发布的《中国无人机行业研究报告》,到2025年中国用于大农业的无人机将达到200亿元的市场规模。2018年中央一号文件也指出,推进我国农机装备产业转型升级,发展高端农机装备制造。这一背景下,笔者开展农机无人化发展的调研。

一、农机无人化发展前景的分析

以蚌埠为例,作为农业大市,2018年耕种收综合机械化水平已达82.43%,植保无人机的作业面积已达24.31万亩、较2017年提高了17百分点。农机购置补贴已从传统大中型农机具向更为高端的农机装备延伸。根据2018年国家政策及省里相关规定,该市也对植保无人机进行补贴试点。

(一)成熟的农机农信融合技术奠定前提条件

对当地8家农机合作社进行流转土地面积与信息化需求的调查发现,流转土地在3000亩以上的合作社对农机信息化技术的需求程度较高。由于他们掌握农机具、机手等资源不能满足大面积种植,需要运用信息化技术手段,对机手进行规范化管理。当前的农机无人化发展是农机农信融合技术延伸,是农机信息化技术的具体表现之一。运用无人机可以进行植保作业,其定位系统、锂电池等技术的突破,实现了更加稳定的撒药效果、更长带药飞行时间,大大提高作业效率。无人驾驶系统可以驱动动力机械进行水稻、小麦、玉米、马铃薯、花生等当地农作物多种作业环节。当前农机无人驾驶系统所需要的卫星定位、精密自动驾驶等技术都十分成熟,误差率精准度已达到毫米级,确保了农机无人作业的精准化。

(二)顺应乡村劳动力资源下降的现状

笔者曾经在2014年与怀远一农机大户交流农机自动驾驶系统的使用,当时他流转土地5000亩。在试用某款拖拉机自动驾驶系统之后,他认为这一设备价格太贵,没有政府补贴,同时也没有看到生产成本的降低。2018年,笔者又找到这一大户,现在他已经有了3台植保无人飞机。造成时隔4后的变化原因是,当地的劳动力逐年攀升,加之农机无人装备的性价比不断优化,使得他看到了技术改进带来的农业生产力提升。2014年当地机手一天工资需要100元,2018年当地机手一天工资已经涨到150元。以3000亩水稻植保作业为例,需要10个机手连续作业10天,他们10天的工资比2014年增加了5000元。然而现在某品牌的无人植保飞机也就7000元左右。今年蚌埠又开始对无人植保飞机进行补贴试点,一台无人机的费用比起人工操作农机的费用要低得多。现在一台无人机只需要一个操作人员,每天作业面积300亩,效率是人工操作植保机10倍。据统计部门数据显示,蚌埠市常住人口城镇化率2016年已达53.7%,高于全省平均水平1.7个百分点。该市乡村劳动力资源数在2016年首次出现下降,比2015年减少了1618人。这一数据表明,该地区乡村劳动力或将会成为稀缺资源之一。农机无人化将释放当地的劳动力,解决当前乡村劳动力不足的问题。

(三)符合小农户对接大农业产生的社会化服务需求

截止2018年底,蚌埠市农村土地流转面积达244.6万亩,占全市耕地面积的46%。“一户一块田”土地置换等改革稳步推进,实现小田变大田,满足当前大农业生产的需求,有效降低农业作业成本。然而还有一部分小农户需要对接大农业生产模式,这就需要社会化服务组织的介入,给他们代耕代种。由于作业面积大,情况复杂。农机无人化技术在不断成熟的过程中,进一步满足这种复杂农田作业要求。据不完全统计,蚌埠市农田飞防队伍已有5家,拥有各类飞防无人机20余台,成为该市农机无人技术服务小农户的先行军。另外,该市还有10余家的专业植保社会化服务组织,他们拥有多种类型的地面无人植保机20余台。他们十分看好农机无人技术的发展前景。随着乡村劳动力减少,小农户的代耕代种作业订单将逐年增加,这种大规模的耕种在缺少有效劳动力的情况下,可以通过农机无人化技术,得到有效解决。

二、加快农机无人化发展的几点思考

(一)加强国家补贴等政策引导

2017年全国农机化工作会议上已指出,在适合地区开展无人机补贴试点,这标志无人植保飞机首次纳入农机购置补贴。2018年按照国家全面推进植保无人机补贴试点的要求,蚌埠市在三县开展无人机补贴试点工作,每县贴资金量50万元。同时,还需要加大农机自动驾驶系统国家补贴。无论是农机自动驾驶系统,还是无人植保飞机,都将成为今后一个时期农机发展的重要方向,因此,要运用购机补贴这一杠杆,进一步推动农机无人化的发展,降低农业生产成本,提升经济和社会效益。

(二)分类推进技术研发及市场拓展

农机无人化发展的市场前景较好,很多农机制造企业都开始投入人力物力,进行研发和市场拓展。农机无人化的卫星定位、自动控制、液压转向、仿地飞行、自动避障等技术相对比较成熟,然而与国外高端智能控制和远程信息技术相比,还存在差距。由于作业过程中突然出现信号失缺现象,造成工作效率下降和生产损失。这是当前国内农机无人化发展亟待解决的技术问题。当前企业需要认真研究自身在该领域的市场定位,有针对性地开展技术研发,久久为功,专心做好一件事,最终厚积薄发。

(三)加强农机无人技术推广和培训

调研中发现,在农户加装无人驾驶系统或购买无人植保飞机之后,很多企业都有相应的技术培训。这是当前农机无人化技术的重要培训形式。同时技术推广部门需要加大无人驾驶系统、无人植保飞机专门的现场演示会,搭建企业与农户在农机无人技术上的交流平台,构建农民对这一技术的感性认识。借助农民职业培训工程,让农户真正掌握一些农机无人化技术的基本知识。针对他们在使用无人机过程中出现的问题,及时上门解答,提高其操作水平和简单维修能力。

三、展望

在农机发展黄金十年里,农业生产作业机械化水平大大提高,大量农民从繁重的劳动中释放出来。农机无人操作技术必将进一步解放乡村劳动力,成为农机后黄金时代的有效技术支撑。政府进一步加大政策引导、推广部门加强技术指导,企业强化关键技术研发,有效解决当前农机无人化发展的价格偏高、农民操作水平较低、有待突破的关键技术。在已经实现农业生产中机械化信息化之后,无人化必将成为今后农业生产的重要模式之一。(选自《农机科技推广》杂志)