提高農(nóng)業(yè)機械化水平促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展

提 高農(nóng)業(yè)機械化水平促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展羅錫文1， 2，廖 娟1，胡 煉1， 2，臧 英1， 2，周志艷1， 2（ 1. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)南方農(nóng)業(yè)機械與裝備關(guān)鍵技術(shù)教育部重點實驗室，廣州 510642； 2. 南方糧油協(xié)同創(chuàng)新中心，長沙 410128）摘 要 ：在中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)中，影響農(nóng)業(yè)資源可持續(xù)發(fā)展的主要因素是土 、種 、肥 、藥 、水 。精準(zhǔn)耕整技術(shù) 、精準(zhǔn)播種技術(shù) 、精準(zhǔn)施肥技術(shù) 、精準(zhǔn)施藥技術(shù)和精準(zhǔn)灌溉技術(shù)是提高農(nóng)業(yè)資源利用率的幾項關(guān)鍵技術(shù) 。提高農(nóng)業(yè)機械化水平，是促進農(nóng)業(yè)資源可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一 。該文介紹了提高農(nóng)業(yè)資源利用率的機械化精準(zhǔn)作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)與機具 。為了進一步發(fā)揮農(nóng)業(yè)機械化在提高農(nóng)業(yè)資源利用率 、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的作用，該文建議：進一步加強農(nóng)機農(nóng)藝融合，加強相關(guān)基礎(chǔ)理論研究；進一步加強相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研究；進一步加強相關(guān)機械與裝備制造的自主創(chuàng)新能力；進一步加強推廣應(yīng)用 。關(guān)鍵詞 ： 農(nóng)業(yè)機械；機械化；可持續(xù)發(fā)展；農(nóng)業(yè)資源利用率；農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展doi： 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.01.001中圖分類號： S23 文獻標(biāo)志碼： A 文章編號： 1002-6819（ 2016） -01-0001-11羅錫文 ， 廖 娟 ， 胡 煉 ， 臧 英 ， 周志艷 . 提高農(nóng)業(yè)機械化水平促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展 J. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 ， 2016， 32（ 01）： 1-11. doi： 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.01.001 http:/www.tcsae.orgLuo Xiwen, Liao Juan, Hu lian, Zang Ying, Zhou Zhiyan. Improving agricultural mechanization level to promote agriculturalsustainable developmentJ. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE） , 2016, 32(01): 111. (in Chinese with English abstract) doi： 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.01.001 http:/www.tcsae.org收稿日期： 2015-10-30 修訂日期： 2015-12-16基金項目：廣東省自然科學(xué)基金項目（ 2015A030310292）；國家科技支撐計劃課題（ 2014BAD06B01）；廣東省省級科技計劃項目（ 2015B020206002）作者簡介：羅錫文（ 1945），男，湖南株洲人，中國工程院院士，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事農(nóng)業(yè)機械化 、農(nóng)業(yè)電氣化與自動化研究 。廣州 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院， 510642。Email： xwluoscau.edu.cn通信作者：胡煉（ 1984-），男，湖南長沙人，博士，主要從事農(nóng)業(yè)機械化 、農(nóng)業(yè)電氣化與自動化研究 。廣州 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院， 510642。Email： lianhuscau.edu.cnVol.32 No.1Jan. 2016第 32 卷2016 年農(nóng) 業(yè) 工 程 學(xué) 報Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering第 1 期1 月0 引 言中國是一個農(nóng)業(yè)大國，但不是農(nóng)業(yè)強國1。發(fā)展高效 、安全的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)是中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重要目標(biāo) 。在中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)中，影響農(nóng)業(yè)資源可持續(xù)發(fā)展的主要因素是土 、種 、肥 、藥 、水 。農(nóng)業(yè)機械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要內(nèi)容和標(biāo)志之一2，提高農(nóng)業(yè)機械化水平，是促進中國農(nóng)業(yè)資源可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一3。中國耕地普遍存在等級低 、質(zhì)量不高等問題，第二次全國土地調(diào)查的耕地質(zhì)量結(jié)果顯示，全國耕地平均質(zhì)量等別為 9.96 等（最好為 1 等，最差為 15 等），中低等耕地面積占 70.6%，總體偏低4。主要表現(xiàn)在5：耕作層變淺；部分地區(qū)耕地土壤有機質(zhì)下降；水土流失，次生 、鹽漬化 、酸化等問題嚴(yán)重，土壤污染問題突出 。同時，有相當(dāng)一部分耕地地塊零碎不規(guī)整，田塊狹小 。中國種子的優(yōu)質(zhì)品種少 、播種量大 、種子浪費等問題嚴(yán)重阻礙了中國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展 。中國化肥總用量已達 5 700 萬 t，居世界第一位 。氮肥當(dāng)季利用率只有 30%35%左右，低于世界發(fā)達國家 20 個百分點6?；实倪^度使用增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，并造成了對環(huán)境的污染，是引起蔬菜品質(zhì)下降 、地下水硝酸鹽積累和水體富營養(yǎng)化的重要原因 。中國農(nóng)藥利用率只有 30%左右， 2013 年中國商品農(nóng)藥總量達 183 萬 t，單位面積農(nóng)藥用量是美國的 2.3 倍，殺蟲劑用量是美國的 14.7 倍，若不加以控制，到 2030 年農(nóng)藥用量將達到 221 萬 t7。由于過度依賴農(nóng)藥，導(dǎo)致了病蟲草害產(chǎn)生抗藥性，上世紀(jì) 4050 年代世界上抗性害蟲不足 10 種，現(xiàn)在已發(fā)展到 700 多種8。農(nóng)藥的過度使用加重了環(huán)境污染，目前農(nóng)藥污染土地面積超過 933 萬 hm29，若不加以控制，到 2030 年農(nóng)藥污染土地面積將增加 1 倍 。農(nóng)產(chǎn)品污染加大，據(jù)農(nóng)業(yè)部對全國 2 585 個蔬菜樣品調(diào)查，葉菜類 、根菜類和瓜果類中硝酸鹽超標(biāo)率分別高達 37%、32%和 53%10。水資源短缺已成為全球食物安全的主要制約因素，2030 年世界人口將達 83 億，糧食需求達 29 億 t，按現(xiàn)在用水效率計算，農(nóng)業(yè)灌溉用水需增加 30%（現(xiàn)為約 300 萬m3），缺口達 75 萬 m311。由于水利工程與灌溉方式落后，中國農(nóng)業(yè)灌溉用水效率低 。據(jù)統(tǒng)計，中國每年農(nóng)業(yè)灌溉用水總量在 3 600 億 m3左右，渠系利用系數(shù)只有 0.40.612。中國制定了 2030 年農(nóng)業(yè)灌溉水利用率達到 0.60 以上的戰(zhàn)略目標(biāo)，但在現(xiàn)有農(nóng)業(yè)用水方式下大規(guī)模提升用水效率遇到了技術(shù)瓶頸 。破解中國 “水危機 ”、突破糧食增產(chǎn) “水瓶頸 ”的關(guān)鍵是提高農(nóng)業(yè)用水效率 。農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，歸根結(jié)底是資源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，要促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，必須以節(jié)約資源和保護生態(tài)環(huán)境為前提 。因此，中國面臨提高農(nóng)業(yè)資源利用率 、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)與挑戰(zhàn) 。提高農(nóng)業(yè)機械化水平，對實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化 、提高農(nóng)業(yè)資源利用率和促進·綜合研究 ·關(guān)鍵技術(shù) ·1農(nóng) 業(yè)工程學(xué)報 （http:/www.tcsae.org） 2016 年農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義 。本文擬提出提高中國農(nóng)業(yè)機械化水平 、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性措施 從土 、種 、肥 、藥 、水等方面著手，重點突破耕整 、播種 、施肥 、施藥 、灌溉等重要環(huán)節(jié)的機械化精準(zhǔn)作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)與機具的研究，分析這幾項關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，指出發(fā)展過程中存在的問題，提出解決這些問題的思路與方法，以期為進一步提高中國農(nóng)業(yè)機械化水平 、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供重要戰(zhàn)略指導(dǎo) 。1 精準(zhǔn)耕整土地精準(zhǔn)耕整是提高水 、肥 、藥利用率 、促進作物生長 、提高作物產(chǎn)量的重要途徑 。保護性耕作 、深松和激光平地是土地耕整的 3 項關(guān)鍵技術(shù) 。1.1 保護性耕作中國水土流失嚴(yán)重，據(jù)統(tǒng)計，全國每年流失的表土在50 億 m3以上，風(fēng)水蝕耕地面積約 1 萬 km213。世界權(quán)威雜志 科學(xué) （ 2004 年）曾經(jīng)刊文 “土壤碳管理 ”（ Managing SoilCarbon）認(rèn)為：農(nóng)田翻耕導(dǎo)致了土壤的碳流失，同時加劇了土壤侵蝕，保護性耕作可以有效減少土壤中碳的流失，增加土壤肥力 。保護性耕作（ conservation tillage， CT）的主要特征是不翻耕土地，在地表覆蓋秸稈14，在提升農(nóng)田土壤質(zhì)量方面主要表現(xiàn)在15： 1）減少土壤徑流 。相對于傳統(tǒng)耕作，保護性耕作可減少 40%以上土壤徑流，在干旱年份可減少土壤徑流量達 60%； 2）增加土壤有機質(zhì) 。長期實施保護性耕作，土壤的有機質(zhì)可年均增加 0.03 百分點，土壤由 “黃 ”變 “黑 ”，蚯蚓數(shù)量可達 30 條 /m2； 3）減少水分蒸發(fā) 。在冬小麥休閑期實施保護性耕作相對傳統(tǒng)耕作可減少水分蒸發(fā) 19.7 mm；4）減少 CO2排放 。實施保護性耕作，冬小麥季的 CO2減排可達 27.1%； 5） 增產(chǎn)效果明顯 。14 種作物產(chǎn)量數(shù)據(jù)中，有13 種表現(xiàn)出了增產(chǎn)效果 。其中，玉米增產(chǎn) 4.5%，小麥增產(chǎn)7.6%，小雜糧增產(chǎn) 10.1%，大豆增產(chǎn) 18.7%16。從 2005 年開始，中國連續(xù) 8 a 的中央一號文件都要求發(fā)展保護性耕作 。國務(wù)院 國家糧食安全中長期規(guī)劃綱要（ 20082020 年） 提出要 “改進耕作方式，發(fā)展保護性耕作 ”。農(nóng)業(yè)部每年投入 3000 萬元用于示范與推廣保護性耕作技術(shù) 。國家發(fā)改委 、環(huán)保部 、水利部 、林業(yè)部等都將保護性耕作列為農(nóng)業(yè)環(huán)境保護 、農(nóng)田減排 、抗旱節(jié)水與防沙治沙等的重要措施 。至 2014 年底，中國保護性耕作實施面積超過了 860萬 hm217，占全國耕地面積的 6.4%。中國糧食作物秸稈焚燒產(chǎn)生的碳排放量約為 477 萬 t18，按此比例估算，保護性耕作每年可減少 30.5 萬 t 由秸稈焚燒造成的碳排放量 。如果在全球推廣應(yīng)用保護性耕作，未來 10 a，將可以抵消三分之一左右來自燃油的碳排放 。陳源泉等對不同地區(qū)的保護性耕種進行了大量的調(diào)查，結(jié)果顯示，利用保護性耕種技術(shù)可增加 7.1%49.2%作物產(chǎn)量，降低 2.5%66.9%生產(chǎn)成本19。因此，保護性耕作在保護土壤 、節(jié)約用水 、節(jié)能減排 、節(jié)約成本等方面都有顯著的效果，是應(yīng)對中國農(nóng)業(yè)資源短缺和資源浪費的重要途徑，應(yīng)得到高度重視和大面積推廣 。1.2 深松深松作業(yè)是替代傳統(tǒng)耕翻的一項土地耕整技術(shù) 。通過疏松土壤，打破犁底層和加深耕作層改善土壤的透水 、透氣性能和團粒結(jié)構(gòu)，使雨水更容易入滲到土壤中，從而有利于作物根系的發(fā)育，提高蓄水保墑能力 。國外的深松技術(shù)及機具研究始于 20 世紀(jì) 50 年代，歐美等西方國家的深松技術(shù)已經(jīng)形成了相對完善的體系20。1995 年， Larson 和 Clyma 提出運用電滲技術(shù)對深松鏟進行減阻處理，在黏土中可減少 11%的耕種阻力，最大可減少 39%的耕種阻力，降低約 32%的能耗21。國內(nèi)對深松理論的研究始于 20 世紀(jì) 70 年代，并逐漸形成了中國的 “深松耕作法 ”。2004 年，吉林大學(xué)佟金教授發(fā)明了仿生減阻深松鏟，取得了良好的減阻效果19。中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院在中低產(chǎn)田的試驗表明：相比未經(jīng)深松的對照田，機械化深松田增產(chǎn)效果明顯，玉米 、大豆 、甜菜和馬鈴薯的平均增產(chǎn)與增產(chǎn)率分別為：1 193 kg/hm2， 20%； 269359 kg/hm2， 12%178%； 1 560 t/hm2，358%； 4 034 kg/hm2， 262%，深松還可提高灌溉用水 30%的利用率22。目前，中國深松技術(shù)仍面臨減阻和防堵兩大難題，為此，深入研究保護性耕作條件下的深松減阻和防堵技術(shù)，是中國保護性耕作機理研究中亟待進一步突破的關(guān)鍵技術(shù) 。1.3 激光平地農(nóng)田表面平整度直接影響灌溉效率和效果 。由于農(nóng)田表面不平整導(dǎo)致的灌溉用水浪費率超過 20%，同時影響作物生產(chǎn) 。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制成功旱地激光平地機，其激光發(fā)射器云臺集成 JP3 激光掃平儀，能夠形成帶坡度的激光平面23。中國水稻生產(chǎn)中歷來有 “寸水不過田 ”的要求，傳統(tǒng)的人工平整 、畜力平整 、拖拉機平整和耕整機平整等方法主要憑目測和經(jīng)驗，平整后高度差仍在 10 cm 以上，且高度差與田塊面積成正比24。為了解決水田精準(zhǔn)平整的問題，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制成功 1PJ 系列水田激光平地機，鑒定結(jié)論為 “在水田平地技術(shù)及機具領(lǐng)域居國際領(lǐng)先水平 ”。目前，主要有與東方紅 254 拖拉機 、久保田 704 拖拉機 、上海 50 拖拉機和雷沃504 拖拉機配套的激光平地機 。從 2006 年起，在國內(nèi) 16個省市進行了推廣應(yīng)用 。結(jié)果表明，采用水田激光平地機平地，平地精度可達 3 cm，節(jié)約了灌溉用水，增加了水稻產(chǎn)量，經(jīng)濟效益和社會效益顯著25。2 精準(zhǔn)播種2.1 玉米精準(zhǔn)播種中國的玉米種植面積不斷擴大，至 2013 年，玉米已成為中國第一大糧食作物 。由于生產(chǎn) 、經(jīng)營模式的限制，目前在中國的玉米種植過程中，資源利用率低 、投入產(chǎn)出率低，因此，當(dāng)前的生產(chǎn)模式和經(jīng)營模式亟待革新 。目前，美國約翰迪爾 (John Deere)公司的玉米播種機和德國亞馬遜 (AMAZONE)公司的玉米播種機技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，具有大型 、寬幅 、高速 、機電液一體化和電子化等特點，播種均勻一致 、深淺一致 。瑞士 V魧DERSTAD 公2羅 錫文等：提高農(nóng)業(yè)機械化水平促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展第 1 期司的新型排種器采用機械式排種與正壓壓種相結(jié)合，有效克服了在開始和結(jié)束時的漏播現(xiàn)象，對氣壓要求低，播種效果好 。吉林工業(yè)大學(xué)研制的 2BS-2 型玉米精密播種機基本實現(xiàn)了單粒排種26-27。黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)研制的棱錐形孔排種部件，臺架試驗空穴率為 1.67%，重播率 4.67%，單粒率達 93.67%28。西北農(nóng)林科技大學(xué)研制的 2FBJD-2 型玉米半精密播種施水覆膜機 、新疆地區(qū)的 2BCM-6 型茬地免耕半精量播種機 、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的 2BML-2（ Z）型免耕精量播種機是目前中國比較先進的玉米精密播種機26， 29。國內(nèi)也開展了氣力式播種機的研究，并研制了多種氣力式精密播種機 。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制了 3 種氣力式玉米精量播種機，其中 2BMF-4 型氣吹式免耕玉米精量播種機在作業(yè)速度 6 km/h 時，播種合格率達 95%以上30。2BYQC-7 型氣吸式玉米精量播種機在作業(yè)速度 9 km/h時，播種合格率達 93%以上31。沈陽市通用長青機械廠的2BQM-3 型免耕施肥氣吸精密播種機，可進行玉米等作物的單粒全株距 、單粒半株距穴播或條播作業(yè)32。農(nóng)哈哈集團的 2BYQF-4 玉米氣吸播種機可實現(xiàn)單粒精播33。玉米實現(xiàn)精準(zhǔn)播種可以節(jié)省種子 4045 kg/hm2，還可以節(jié)省或完全省去間苗時間，保證作物苗齊 、苗壯，營養(yǎng)合理，植株個體發(fā)育健壯，群體長勢均衡，增產(chǎn)效果顯著34，是保證豐產(chǎn)豐收的前提 。總體來看，玉米氣力式播種機在中國發(fā)展較晚，大部分從國外引進或改造，而且只適用于小區(qū)域作業(yè) 。因此，研制先進適用的玉米精密播種技術(shù)，完善與之配套的農(nóng)藝措施，是當(dāng)前玉米生產(chǎn)發(fā)展的重要方向 。2.2 水稻精量穴播目前中國采用直播方式的水稻種植面積約占 30%左右，以人工撒播為主35-36。采用人工撒播方式種植的水稻生長無序 、疏密不勻，因此，通風(fēng)透氣性差 、易受病蟲害侵害 、抗倒伏性差 。為了解決人工撒播存在的問題，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)在水稻精量穴播技術(shù)和機具研究方面取得了重大突破，研制成功 2BD 系列水稻精量穴播機，可同步開溝 、起壟和播種，實現(xiàn)了精量播種和節(jié)水栽培37，并有效提高了水稻的抗倒伏性 。該研究成果的鑒定結(jié)論為 “在水稻水直播機械研究領(lǐng)域居國際領(lǐng)先水平 ”。從 2006 年起，在國內(nèi) 24 個?。▍^(qū)）及老撾 、緬甸 、泰國 、越南和柬埔寨進行了推廣應(yīng)用，結(jié)果表明，精量穴播比人工撒播 、人工拋秧和人工插秧可分別增產(chǎn) 10%、8%和 6%以上，每公頃節(jié)約成本分別為 750、1124 和 1874 元，可節(jié)省水稻生產(chǎn)用水 30%以上和減少甲烷排放 10%以上 。2013 年和 2014 年新疆精量穴播的水稻連續(xù)兩年產(chǎn)量超過 15 t/hm238。3 精準(zhǔn)施肥3.1 農(nóng)田養(yǎng)分信息快速獲取土壤養(yǎng)分測量是實施精準(zhǔn)施肥（主要是基肥）的前提39，施肥前對土壤中的養(yǎng)分情況了解不夠未能做到按需施肥，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中肥料利用率低的一個很重要的原因 。目前采用的土壤測量儀器主要有 3 類40： 1）基于光電分色等傳統(tǒng)養(yǎng)分速測技術(shù)的土壤養(yǎng)分速測儀； 2）基于近紅外技術(shù)（ NIR）通過土壤或作物葉面反射光譜特性直接或間接進行農(nóng)田肥力水平快速評估的儀器； 3） 基于離子選擇場效應(yīng)晶體管（ ISFET）集成元件的土壤主要礦物元素含量測量儀器 。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)計了土壤養(yǎng)分測量傳感器，浙江大學(xué)研究了農(nóng)田土壤有機質(zhì)和氮素快速測定方法與儀器41。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制了機載 GPS 土壤自動取樣裝置，可繪制氮 、磷 、鉀 、pH 值和有機質(zhì)的分布圖，為測土配方施肥提供準(zhǔn)確的田間土壤肥力分布情況，為指導(dǎo)按需施肥提供依據(jù)38。3.2 測土配方施肥測土配方施肥是以土壤養(yǎng)分測量和肥料田間試驗為基礎(chǔ)，綜合專家知識，根據(jù)土壤供肥性能 、作物需肥規(guī)律與肥料效應(yīng)，在施肥前確定氮 、磷 、鉀及微肥的適宜用量與比例，是提高肥料利用率的措施之一42。目前國內(nèi)用于測土配方施肥的土壤養(yǎng)分測試方法包括 ASI 法 、M3 浸提劑和AB -DTPA 浸提劑43。為了提高土壤養(yǎng)分測試效率，在引進國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上，中國農(nóng)科院土壤研究所經(jīng)過十幾年的研究，形成了適應(yīng)于中國大部分地區(qū)土壤使用情況的批量化前期處理技術(shù) 、專業(yè)化測試技術(shù) 、自動化的數(shù)據(jù)采集技術(shù)和程序化的推薦施肥技術(shù)，這一套技術(shù)不僅大大提高了中國測土配方施肥的分析效率和降低了成本，而且提高了測試精度，是目前中國先進的測土配方技術(shù)44。3.3 同步播種施肥播種時同步深施緩釋肥或控釋肥是提高肥料利用率 、減少施肥次數(shù)和降低生產(chǎn)成本的有效方法 。目前，同步（深）施肥播種機具已實現(xiàn)在旱作作物生產(chǎn)中的應(yīng)用45，但水田作業(yè)時難以在機械播種或插秧時同步深施肥料 ?；诖?，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)研究成功同步開溝起壟施肥水稻精量穴播技術(shù)，研制了同步開溝起壟施肥水稻精量穴播機，可在播種時將肥料施于田面下 10 cm 處，有利于根系吸收和水稻生長，可減少肥料用量 30%以上，提高產(chǎn)量10%以上，達到了高效 、增產(chǎn) 、節(jié)肥 、節(jié)水和減少田間甲烷排放量的目的46。中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院研制的小麥變量免耕施肥播種機和黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)研制的大豆變量施肥播種機也取得了良好的效果 。3.4 作物養(yǎng)分信息快速獲取要實現(xiàn)作物生長期間的精準(zhǔn)施肥（追肥），在施肥前準(zhǔn)確地獲取作物養(yǎng)分信息是前提 。作物養(yǎng)分生理指標(biāo)檢測的傳統(tǒng)方法是化學(xué)分析法，該方法準(zhǔn)確性較高，但是成本也高，耗時長，操作復(fù)雜，且容易造成環(huán)境污染47。光譜和成像技術(shù)可快速無損地獲取作物的養(yǎng)分生理信息，因而得到了廣泛的研究與應(yīng)用 。光譜檢測技術(shù)主要有近紅外光譜和多光譜成像檢測技術(shù)48-49。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)研制成功 CGMD302 作物生長監(jiān)測診斷儀 。浙江大學(xué)邵泳妮結(jié)合光譜技術(shù)與多光譜成像技術(shù)采集水稻生長和生理信息，用于檢測和診斷水稻品質(zhì)信息 、養(yǎng)分需求信息和病蟲害信息50。目前作物養(yǎng)分信息快速獲取技術(shù)仍是實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥的瓶頸技術(shù)，該技術(shù)依然停留在實驗室研究階段 。在以后3農(nóng) 業(yè)工程學(xué)報 （http:/www.tcsae.org） 2016 年的發(fā)展中，應(yīng)更加注重田間應(yīng)用，研究出方便 、快捷 、準(zhǔn)確 、可靠的作物養(yǎng)分信息獲取技術(shù)與設(shè)備 。3.5 精準(zhǔn)施肥傳統(tǒng)的施肥量確定方法主要有養(yǎng)分平衡法和肥料效應(yīng)函數(shù)法51，不同作物或同一作物不同生長期對養(yǎng)分需求的差異很大，難以采用同一施肥模型進行精準(zhǔn)施肥的指導(dǎo) 。研究發(fā)現(xiàn)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的施肥模型和組合預(yù)測模型可以很好地解決傳統(tǒng)施肥量確定方法中存在的問題52。蘇恒強等建立的玉米施肥組合預(yù)測模型顯著地提高了預(yù)測精度53。與此同時，學(xué)者們還建立了不同作物的精準(zhǔn)施肥專家系統(tǒng) 。于合龍等建立了玉米精準(zhǔn)施肥數(shù)據(jù)庫，提高了玉米精準(zhǔn)施肥系統(tǒng)的開發(fā)效率54。許鑫等基于測土配方施肥技術(shù)構(gòu)建了 “基于 WebGIS 的小麥精準(zhǔn)施肥決策系統(tǒng) ”55。國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心研制成功基于 GPS 的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)變量施肥控制系統(tǒng)，施肥誤差 5%56。中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院研制的自動配肥施肥機采用多種肥料實時在線配比，取得了很好的效果57。目前，中國在精準(zhǔn)施肥網(wǎng)格識別 、信息系統(tǒng) 、養(yǎng)分管理施肥模型和專家系統(tǒng)等研究中取得了一些成果，但還沒有形成完善的精準(zhǔn)施肥技術(shù)體系 。因此，建立完善且便于使用的精準(zhǔn)施肥技術(shù)體系，是中國現(xiàn)階段施肥技術(shù)要解決的重點和難點 。4 精準(zhǔn)施藥4.1 作物病蟲草害信息快速獲取作物病蟲草害信息的快速獲取是精準(zhǔn)施藥的前提 。傳統(tǒng)的病蟲草害信息獲取采用人工調(diào)查方法以判斷作物危害等級，存在主觀性強 、工作量大 、覆蓋范圍小 、效率低 、成本高等缺點，難以達到精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)對作物病蟲害信息快速獲取的要求58。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，光譜分析技術(shù) 、計算機圖像處理技術(shù)以及光譜視覺技術(shù)在作物病蟲害檢測研究中得到了廣泛的應(yīng)用，成為病蟲害檢測的有效方法和重要手段 。多光譜成像技術(shù)可同時從光譜維和空間維獲取被測目標(biāo)的信息59。Leckie 等60分析了蚜蟲對松樹的侵害程度 。Tian Youwen 等在溫室環(huán)境條件下，利用多光譜成像技術(shù)分析了稻葉瘟病情61。吉林大學(xué)和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)采用MS3100 多光譜攝像機對水稻苗期稻瘟病中度感性識別準(zhǔn)確率達 96.8%62。國內(nèi)外高光譜成像技術(shù)主要集中在高空衛(wèi)星遙感監(jiān)控農(nóng)作物蟲害的發(fā)生程度，近地對作物蟲害早期檢測的應(yīng)用不多 。張東彥等采集了受病蟲害 、養(yǎng)分脅迫的小麥葉片進行高光譜圖像分析，在 2 nm 光譜分辨率和毫米級空間分辨率的條件下，得到了感染面積對小麥葉片的定量定性影響程度的結(jié)果63。蔣金豹等運用一階微分最大值法和 Cho and Skidmore 方法實現(xiàn)了提前 12 d 進行受條銹病脅迫小麥識別的可能性64。可見光成像技術(shù)檢測速度快 、精度高，在作物病蟲害檢測和識別中得到了廣泛應(yīng)用 。Paul Boissard 等65利用計算機視覺系統(tǒng)檢測受粉虱侵襲的玫瑰葉片，統(tǒng)計煙粉虱的數(shù)量，并結(jié)合人工智能對圖像進行分析與處理，實現(xiàn)了煙粉虱侵襲初期的準(zhǔn)確識別 。中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院利用超低空飛行的直升機獲取作物圖像信息，研制了一種超低空田間信息獲取平臺 。綜上所述，通過獲取作物的光譜數(shù)據(jù)，可建立作物光譜特性和蟲害類別和程度之間的關(guān)系，從而根據(jù)光譜特性推算蟲害類別 、密度 、分布 、發(fā)生程度等信息 。但在大田環(huán)境中，光譜技術(shù)信號容易受到干擾，且光譜技術(shù)僅能提供小區(qū)域的檢測對象信息，缺少對象的空間信息 ?？梢姽獬上窦夹g(shù)主要分析圖像的可見光信息，信息量有限，且信息提取效率比較低 。多光譜成像技術(shù)目前仍處于初始開發(fā)階段，但該技術(shù)可同時采集可見光譜和紅外光譜等波段的數(shù)字圖像，彌補了光譜儀抗干擾能力較弱和 RGB 圖像波段感受范圍窄的缺點，是一種實時 、高效 、準(zhǔn)確的病蟲害檢測技術(shù)，以其快捷 、方便 、實時 、準(zhǔn)確 、客觀的優(yōu)點，可望成為病蟲害識別與檢測領(lǐng)域新技術(shù)研究的一大熱點 。4.2 高地隙寬幅精準(zhǔn)噴施技術(shù)與機具傳統(tǒng)拖拉機的底盤相對較低，難以進行玉米 、甘蔗等高稈作物中后期病蟲害的施藥防治，已成為影響中國高稈經(jīng)濟作物生產(chǎn)的主要瓶頸66。高地隙噴藥機離地間隙高 、通過性能好，能夠有效地解決高稈作物中后期的施藥難題 。國外高地隙噴藥機的研究始于 20 世紀(jì)五六十年代67。美國的 Amazone 大型噴霧機最高離地間隙可達 2 m，幅寬可達 39m，可實現(xiàn)基于作物生長 、病蟲害狀況的變量噴藥68。美國 John Deere 公司生產(chǎn)的 JD4730 型自走式噴藥機具有良好的可靠性和穩(wěn)定性，配備歐洲 “Green Star”施藥系統(tǒng)，采用衛(wèi)星定位追蹤 、自主導(dǎo)航及變量施藥方式進行作業(yè)，保證了高精度施藥性能69。美國 Case Corp 公司生產(chǎn)的SPX315 噴藥機采用脈沖電磁閥控制施藥噴頭，通過流量控制器和系統(tǒng)壓力控制藥滴數(shù)量和尺寸，實現(xiàn)精準(zhǔn)噴施 。丹麥 Hardy 公司生產(chǎn)的 Alpha 4100 型自走式施藥機，在保證單位面積施藥量的基礎(chǔ)上，合理地控制農(nóng)藥噴施，提高了農(nóng)藥利用率，減少了浪費70。中國高地隙噴藥機的研究始于 20 世紀(jì) 90 年代中后期 。目前，國內(nèi)生產(chǎn)廠家主要致力于優(yōu)化噴藥機的結(jié)構(gòu)設(shè)計，取得了較大的進展 。山東亞泰機械制造有限公司研制的 3WZC-150 型四輪輪距可伸縮式高地隙自走式噴藥機，能適應(yīng)不同區(qū)域高稈作物的農(nóng)藥噴施作業(yè)，施藥系統(tǒng)采用吸附式防滴噴頭，以減少農(nóng)藥浪費71。黑龍江富錦永興噴藥機械廠生產(chǎn)的四輪自走式噴藥機，藥箱增加了回水?dāng)嚢柘到y(tǒng)以防止藥液沉積，噴桿為 5 段折疊式，且噴施高度可調(diào)，幅寬 8 m，防治效率可達 2.4 hm2/h。黑龍江齊齊哈爾華宇農(nóng)機廠生產(chǎn)的三輪自走式高地隙噴藥機，最大噴幅 6.5 m，架體升降行程 0.42.6 m，整車離地高度 1.6 m，結(jié)構(gòu)簡單 、經(jīng)濟適用，尤其適用于小型農(nóng)場和農(nóng)民家庭72。中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院研制的大型智能化變量噴藥機，采用多路關(guān)聯(lián)式噴霧量反饋精準(zhǔn)控制技術(shù)和基于計算機視覺的雜草自動識別技術(shù)，實現(xiàn)了智能作業(yè) 。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)與福田雷沃國際重工股份有限公司聯(lián)合研制了高地隙寬幅水田噴霧機，采用雷沃 M700H 型拖拉機加裝高地隙水田鐵輪和噴霧系統(tǒng)，離地間隙 1 m，作業(yè)幅寬4羅 錫文等：提高農(nóng)業(yè)機械化水平促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展第 1 期12 m73。從上述分析可見，國外噴藥機技術(shù)先進 、工作可靠，但價格昂貴 、專用性強 、使用維修不便；國內(nèi)噴藥機使用維修方便，但可靠性較差 、自動化程度低 。因此，應(yīng)結(jié)合國內(nèi)外各種機型的優(yōu)勢彌補中國現(xiàn)有技術(shù)的不足，研制成本低 、適應(yīng)性強 、使用維修方便 、可靠性高 、穩(wěn)定性好 、自動化程度高的高地隙精準(zhǔn)噴施機具 。4.3 農(nóng)業(yè)航空噴施農(nóng)業(yè)航空植保作業(yè)效率高 、防治能力強 、能應(yīng)對突發(fā)和爆發(fā)性病蟲害，可在作物不同生長時期下田作業(yè)70，是中國建設(shè)高效 、安全的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的重要發(fā)展方向 。世界農(nóng)業(yè)航空始于 1918 年，美國第一次采用飛機噴灑農(nóng)藥滅棉蟲 。目前，從世界范圍看，美國 、俄羅斯 、澳大利亞 、加拿大 、巴西 、日本 、韓國等國家的農(nóng)業(yè)航空技術(shù)起步較早，航空施藥作業(yè)規(guī)范齊全，施藥配套部件完善，可滿足不同作業(yè)要求 。美國主要采用有人駕駛固定翼飛機進行肥料 、農(nóng)藥 、除草劑等噴施作業(yè)；日本則主要采用無人機進行噴藥 。中國農(nóng)業(yè)航空作業(yè)始于 1951 年 5 月，中國民航廣州管理處采用一架 C-46 型飛機在廣州市區(qū)執(zhí)行了 41架次滅蚊蠅飛行任務(wù) 。目前，中國農(nóng)業(yè)航空作業(yè)量逐年增加，作業(yè)領(lǐng)域逐漸擴大，除對糧食作物 、園藝作物 、經(jīng)濟作物施藥外，還開展了植物生長授粉等作業(yè)74。與傳統(tǒng)施藥方式相比，應(yīng)用農(nóng)業(yè)航空植保技術(shù)進行植保作業(yè)，能夠有效提高中國農(nóng)作物病蟲害防治機械化水平，提高作業(yè)效率 15%35%；提高農(nóng)業(yè)資源利用率，降低生產(chǎn)成本約 105 元 /hm2；增強農(nóng)業(yè)抗風(fēng)險能力，減少突發(fā)性大面積病蟲害帶來的損失；緩解農(nóng)村勞動力短缺；對保障國家糧食安全 、生態(tài)安全具有十分重要的意義75。但是，目前中國農(nóng)業(yè)航空事業(yè)存在 4 個亟待解決的問題： 1）明確中國農(nóng)業(yè)航空的主管部門 。2）制定中國農(nóng)業(yè)航空的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 。3）攻克中國農(nóng)業(yè)航空的核心技術(shù) 。4）出臺扶持中國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展的相關(guān)政策 。為促進中國農(nóng)業(yè)航空植保技術(shù)健康有序地發(fā)展，應(yīng)結(jié)合中國農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展現(xiàn)狀，通過政府 、企業(yè)以及科研部門的共同努力，從政策 、資金 、人才以及核心技術(shù)等方面著手，出臺相關(guān)政策，加強管理和規(guī)范；加大資金投入力度，發(fā)展多機型 、多模式的作業(yè)方式，因地選型，提高航空植保作業(yè)的適應(yīng)能力；加強培養(yǎng)中國農(nóng)用航空植保技術(shù)的專業(yè)性及綜合性人才；加強配套核心科學(xué)技術(shù)的研究與攻關(guān) 。通過多方面努力，以期使農(nóng)業(yè)航空植保事業(yè)為推進中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程 、提高農(nóng)業(yè)機械化水平和促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展作出更大的貢獻 。5 精準(zhǔn)灌溉水資源短缺是制約中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素，當(dāng)前，中國迫切需要解決農(nóng)業(yè)節(jié)水問題 。準(zhǔn)確掌握田間水層高度和土壤含水率，實現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，是合理利用水資源，減少水資源浪費，保證農(nóng)作物高產(chǎn) 、穩(wěn)產(chǎn)，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提和有效措施 。5.1 田間水分信息快速獲取由于作物不同生長期的需水量不同，作物不同生長階段對灌水排水的要求差異很大 。要實現(xiàn)科學(xué)合理的灌水與排水，獲取田間水分信息是基礎(chǔ) 。FDR（頻域反射法） 、TDR（時域反射法）和 SWR（駐波率法）是國內(nèi)外常用的土壤含水率檢測方法 。前兩者測量精度比較高，但是成本也高，需數(shù)千至數(shù)萬美元一臺 。SWR 在小區(qū)域內(nèi)應(yīng)用具有成本低的優(yōu)勢，但在大區(qū)域應(yīng)用時成本依然偏高76。目前大部分水分傳感器還不能實現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)進行連續(xù)測量，且能耗過高77。針對這些問題，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制了車載式和田間移動式土壤水分 、壓實復(fù)合傳感器 。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制了基于無線網(wǎng)絡(luò)的水層高度及土壤含水率傳感器，可在稻田有水時測定水層深度，無水層時測定土壤含水率，測量誤差在 ±5%以內(nèi)78。但是其節(jié)點壽命不夠長，且應(yīng)用規(guī)模還比較小 。因此，在田間水分信息快速獲取無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面，仍需要在傳感器能源 、傳輸協(xié)議以及協(xié)調(diào)簇首 、基站 、短信網(wǎng)關(guān) 、計算機控制中心等角色的拓?fù)淠Ｐ秃腕w系結(jié)構(gòu)等方面進行深入研究79，研制使用壽命長 、生產(chǎn)成本低 、傳輸距離遠 、測量范圍廣 、適應(yīng)性強的田間水分信息快速獲取裝置 。5.2 滴灌 、微噴灌農(nóng)業(yè)灌溉是通過人工或自動控制方式進行灌溉，為作物生長營造適宜的水環(huán)境80。中國傳統(tǒng)的灌溉方式用水量大，造成了嚴(yán)重的水資源浪費81。采用如滴灌和微噴灌的先進灌溉方式是減少農(nóng)業(yè)灌溉用水浪費的有效手段 。5.2.1 滴灌滴灌是目前世界上較為先進的灌溉技術(shù) 。是實現(xiàn)節(jié)水 、節(jié)肥 、增產(chǎn) 、提高勞動效率 、改善土壤質(zhì)量等的有效手段，在中國大田作物生產(chǎn)中等到了廣泛應(yīng)用，被譽為當(dāng)前農(nóng)業(yè)技術(shù)的一次革命 。早在 1966 年，中國在新疆進行了膜下滴灌技術(shù)試驗，采用這項技術(shù)，僅新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團農(nóng)八師一年就節(jié)水 1.8×108m382。目前，膜下滴灌技術(shù)已經(jīng)在中國海南 、廣西 、安徽 、湖北 、寧夏 、內(nèi)蒙古 、遼寧 、黑龍江等省區(qū)開始推廣 。該項技術(shù)在中國累計推廣面積達 6.667×105hm2，節(jié)水 50%左右，節(jié)約灌溉用水成本 2.49 萬元 /hm283。膜下滴灌系統(tǒng)有效抑制了土壤的鹽堿化，使耕作層平均含鹽量降低 1.85%。采用這項技術(shù)還可提高肥效 30%40%，節(jié)省勞動力 50%83-84。但是，目前中國的膜下滴灌技術(shù)的配套技術(shù)還不完善，使用器材成本高 、壽命短，技術(shù)使用還不規(guī)范 。因此，進一步完善配套技術(shù)，降低使用成本，延長使用壽命，因地制宜地進行推廣，是進一步提高中國滴灌技術(shù)水平的重要發(fā)展方向 。5.2.2 微噴灌微噴灌技術(shù)是目前世界上對農(nóng)作物進行水分調(diào)節(jié)的一項先進技術(shù)，主要適用于溫室蔬菜 、育苗 、花卉栽培或觀賞等對濕度有較高要求的作物85。該項技術(shù)灌水均勻，能有效省水 、省肥 、省時 、節(jié)能，還能控制地溫，保持大棚內(nèi)溫 、濕度恒定，減少病蟲害發(fā)生，提高作物的產(chǎn)量與質(zhì)量，在設(shè)施農(nóng)業(yè)和特色農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)大力推廣應(yīng)用 。其中超微灌溉是微噴灌的一項新技術(shù)，利用微孔深灌將水分 、營養(yǎng)液直接輸送至作物根部，該系統(tǒng)可以根據(jù)作物的生長5農(nóng) 業(yè)工程學(xué)報 （http:/www.tcsae.org） 2016 年規(guī)律進行供水，即按照指定的時間 、區(qū)域 、強度 、水量向作物供水，可節(jié)水 40%90%、節(jié)能 20%40%；降低化肥和農(nóng)藥用量，減少環(huán)境污染，有利于土壤改良和作物生長86。5.3 水肥藥一體化灌溉技術(shù)水肥藥一體化灌溉技術(shù)是將灌溉與施肥 、施藥融為一體的先進灌溉技術(shù)，其核心技術(shù)是借助壓力灌溉系統(tǒng)將可溶性固體或液體肥料及農(nóng)藥配兌而成的肥藥液與灌溉水一起均勻 、準(zhǔn)確地輸送至作物根部土壤中，使根系同時吸收水分和養(yǎng)分87。目前大面積應(yīng)用的水肥一體化模式是重力自壓式施肥法，主要應(yīng)用于丘陵山地果園 、茶園 、林地等的施肥 。周亮亮等設(shè)計的基于模糊控制的自動灌溉施肥控制系統(tǒng)，通過智能控制灌溉施肥時間和施肥量，實現(xiàn)了節(jié)水和節(jié)肥灌溉88。李加念等設(shè)計了一種基于模糊控制 、采用粗細 2 級調(diào)節(jié)的控制策略的肥液自動混合裝置，最大濃度誤差為 0.04%89。至 2015 年，水肥一體化技術(shù)在中國的推廣面積將達 533.6 萬 hm2以上，可節(jié)水 50%以上，節(jié)肥 30%，提高糧食作物產(chǎn)量 20%，使經(jīng)濟作物畝節(jié)本增收 600 元以上90。中國學(xué)者對水肥一體化系統(tǒng)的研究相比水肥藥一體化系統(tǒng)研究較多，但是，對于水肥藥一體化灌溉技術(shù)，中國目前沒有形成一套實用 、科學(xué)的產(chǎn)品 。灌溉 、施肥與施藥配合的自動化程度還很低，更沒有智能型交互式的控制系統(tǒng) 。鑒于此，何青海等91設(shè)計了一種由灌溉系統(tǒng) 、注肥系統(tǒng) 、注酸系統(tǒng) 、施藥系統(tǒng) 、混合系統(tǒng)及控制系統(tǒng)組成的基于模糊控制的水肥藥一體化系統(tǒng)，該系統(tǒng)既可以獨立進行灌溉 、灌溉施肥和灌溉施藥，也可以實現(xiàn)水肥藥一體化灌溉 。所設(shè)計的適用于營養(yǎng)液混合的模糊控制器保證了混肥精度和實時性，使肥料和藥液隨適量的灌水進入作物根系有效區(qū)域，減少了流失，有效提高了肥料和農(nóng)藥的利用率，減少了環(huán)境污染 。綜上所述，相比傳統(tǒng)方式，水肥藥一體化技術(shù)在節(jié)水 、節(jié)肥 、增產(chǎn) 、省工省本 、提高經(jīng)濟效益方面效果顯著 。據(jù)統(tǒng)計，在露天和設(shè)施栽培條件下采用該項技術(shù)，每平方米節(jié)水率可達 30%50%；節(jié)肥 40%50%?？墒构麍@增產(chǎn) 15%24%；節(jié)省投入 300400 元 /m2，增加收入 300600 元 /m2；使設(shè)施栽培增產(chǎn) 1728%，節(jié)省投入 400700 元 /m2，增加收入 1 0002 400 元 /m2，經(jīng)濟效益明顯87。因此，水肥藥一體化是中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的必然趨勢 。但是在中國，該項技術(shù)尚不成熟，提高灌溉 、施肥與施藥各環(huán)節(jié)配合的自動化程度，實現(xiàn)智能交互式控制以及提高混肥 、混藥精度，是該項技術(shù)應(yīng)著重考慮和攻克的難題 。中國學(xué)者應(yīng)在控制系統(tǒng)方面加強研究，以期在實現(xiàn)智能化控制的同時，提高各環(huán)節(jié)的配合程度 、自動化水平以及混肥和混藥精度 。6 結(jié)束語促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展是中國面臨的重要任務(wù)與挑戰(zhàn) 。提高農(nóng)業(yè)機械化水平，對改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，增加農(nóng)產(chǎn)品供給和農(nóng)民收入，提高農(nóng)業(yè)資源利用率，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義92。世界上大多數(shù)發(fā)達國家在 20 世紀(jì) 60 年代先后實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機械化，為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的高效利用和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了重要作用93。改革開放以來，中國農(nóng)業(yè)機械化水平取得了長足的發(fā)展，為進一步發(fā)揮農(nóng)業(yè)機械化在提高農(nóng)業(yè)資源利用率 、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的作用，建議：1）進一步加強農(nóng)機農(nóng)藝融合，加強通過農(nóng)業(yè)機械化提高土 、種 、肥 、藥 、水等農(nóng)業(yè)資源高效利用的基礎(chǔ)理論研究，如合理耕層構(gòu)建，最佳播種量的基礎(chǔ)研究，深施肥，高效施藥和高效用水；2）進一步加強提高土 、種 、肥 、藥 、水等農(nóng)業(yè)資源高效利用的農(nóng)業(yè)機械化關(guān)鍵技術(shù)研究，攻克土 、種 、肥 、藥 、水等高效利用所需的農(nóng)情信息快速獲取技術(shù)以及精準(zhǔn)耕整 、精準(zhǔn)種植 、精準(zhǔn)施肥 、精準(zhǔn)施藥 、精準(zhǔn)灌溉等關(guān)鍵技術(shù)；3）進一步加強提高土 、種 、肥 、藥 、水等農(nóng)業(yè)資源高效利用的農(nóng)業(yè)機械與裝備制造的自主創(chuàng)新能力；4）進一步加強農(nóng)業(yè)機械化在提高土 、種 、肥 、藥 、水等農(nóng)業(yè)資源高效利用技術(shù)的推廣應(yīng)用 。參 考 文 獻 1 羅錫文 . 對加速我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的思考 J. 農(nóng)業(yè)工程 ,2011， 1(4): 1-8, 56.Luo Xiwen. Thoughts on accelerating the development ofagricultural mechanization in ChinaJ. Agricultural Egineering,2011,1(4): 1-8, 56.(i