山西省臨汾市智能農(nóng)機典型案例

   隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展步伐的加快，農(nóng)機智能化成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。近年來，臨汾市通過農(nóng)機項目的實施推動了智能農(nóng)機裝備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的有效應用，提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個作業(yè)環(huán)節(jié)的效率和質(zhì)量，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的信息化、智能化程度，同時在提升土地附加值和節(jié)本增效等方面取得了良好效益。

   一、基本情況

   臨汾市農(nóng)業(yè)機械發(fā)展中心隸屬于臨汾市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，負責農(nóng)業(yè)機械化新機具、新技術推廣；培育社會化服務主體，承擔農(nóng)機社會化服務體系建設任務等工作。近年來，我們采取多項措施，因地制宜推動農(nóng)機化新型經(jīng)營主體提檔升級，探索機械化與信息化、智能化融合發(fā)展新途徑，持續(xù)提升農(nóng)機社會化服務水平。

   通過智慧農(nóng)機的引進和項目建設，推動了臨汾市傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)變，提升了全市農(nóng)機裝備的供給能力和作業(yè)效率，實現(xiàn)了全環(huán)節(jié)、全鏈條、全過程的機械化覆蓋，加快了全市農(nóng)機化發(fā)展進程。

   二、主要做法

   1.實施背景

   《“十四五”全國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展規(guī)劃》提出要發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，目標是用電腦強化人腦、用機器替代人力、用自主替代進口，實現(xiàn)生產(chǎn)智能化、作業(yè)精準化、管理數(shù)字化和服務網(wǎng)絡化。2019年我省首次提出“智慧農(nóng)機合作社”建設，2022年以來，省級財政資金投入1000萬元，在全省開展了農(nóng)機化新型經(jīng)營主體提檔升級試點建設，鼓勵和支持有條件的農(nóng)機合作社開展智慧農(nóng)機合作社建設。通過應用快速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)科技，依托衛(wèi)星定位、大數(shù)據(jù)平臺、人工智能等現(xiàn)代信息裝備及技術，對傳統(tǒng)農(nóng)機合作社在農(nóng)機化生產(chǎn)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的管理進行全面改造，實現(xiàn)農(nóng)資網(wǎng)上采購、精準作業(yè)及生產(chǎn)調(diào)度、糧食及農(nóng)副產(chǎn)品線上銷售、農(nóng)機合作社信息化管理，以精準管理和智能控制的全新農(nóng)機化生產(chǎn)方式推動農(nóng)機合作社提檔升級。

   2.主要內(nèi)容

   （1）農(nóng)機化新型經(jīng)營主體提檔升級試點項目建設

   2022年-2023年，全市有5個縣實施完成了農(nóng)機化新型經(jīng)營主體提檔升級試點建設。各試點一方面通過改造現(xiàn)有農(nóng)機裝備、引進適合本區(qū)域作業(yè)的智能農(nóng)機裝備，逐步建立集數(shù)據(jù)化、智能化、可視化、集約化于一體的智慧農(nóng)機作業(yè)服務體系，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)智能控制和精準作業(yè)，降低生產(chǎn)成本，提升作物單產(chǎn)品質(zhì)和質(zhì)量，促進增產(chǎn)增收。另一方面通過建立試驗田，開展不同農(nóng)機農(nóng)藝的種植模式對比及信息化技術的應用推廣，摸索智能化農(nóng)機作業(yè)發(fā)展路徑。依托項目建設，全市建立農(nóng)機社會化服務管理平臺5個，購置了厘米級差分基站4臺、衛(wèi)星平地裝備5臺（套）、高精度航測無人機5架、植保無人機2架、精準施肥及播種裝備5套、自動駕駛裝置及系統(tǒng)7套、精準灌溉控制裝置及系統(tǒng)1套、作物長勢監(jiān)測裝置及小型氣象儀4套，農(nóng)事綜合服務基礎設施建設782平方米、機庫棚建設300平方米，培訓新型職業(yè)農(nóng)民250人。試點農(nóng)機專業(yè)合作社實現(xiàn)了服務產(chǎn)業(yè)化、裝備智能化、種植精準化、管理科學化。

   （2）農(nóng)機作業(yè)監(jiān)測終端應用

   臨汾市結(jié)合農(nóng)機深松整地、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)托管等項目大力推動了農(nóng)機作業(yè)遠程監(jiān)測終端系統(tǒng)的應用，該系統(tǒng)是集綜合傳感器技術、計算機測控技術、衛(wèi)星定位技術等于一體，由農(nóng)機作業(yè)檢測裝置、狀態(tài)識別裝置、高精度GPS裝置、高清相機裝置和作業(yè)監(jiān)控終端等部分組成，具有農(nóng)機作業(yè)實時監(jiān)控、面積自動計量、GPS定位跟蹤、視頻遠程監(jiān)控等功能，可進行面積統(tǒng)計、即時反應農(nóng)機作業(yè)達標情況等。該系統(tǒng)的應用，大大節(jié)省勞力，減輕工作人員勞動強度，提高農(nóng)機作業(yè)質(zhì)量、面積統(tǒng)計方面精度。全市在耕、種、防、收等各類農(nóng)機具上加裝GPS遠程監(jiān)測終端3500余臺。

   （3）智能農(nóng)機管理平臺建設

   近年來，隨著農(nóng)機購置補貼政策的實施，臨汾市農(nóng)機化水平快速發(fā)展，全市農(nóng)業(yè)機械總動力達到250.13萬千瓦。為加強對農(nóng)業(yè)機械的監(jiān)督管理，全市積極推廣應用智能農(nóng)機管理平臺系統(tǒng)，全市 10個縣（市區(qū)）和28個農(nóng)機合作社安裝了智能農(nóng)機管理平臺系統(tǒng)。該平臺集農(nóng)機作業(yè)監(jiān)管、運維管理、大數(shù)據(jù)分析、合作社管理等多個功能為一體的云服務管理系統(tǒng)，通過對大中型拖拉機和聯(lián)合收割機作業(yè)監(jiān)測，能夠準確獲取作業(yè)農(nóng)機的實時位置、作業(yè)狀態(tài)，采集其作業(yè)軌跡、作業(yè)面積、作業(yè)質(zhì)量等農(nóng)機基礎數(shù)據(jù)，為全市農(nóng)業(yè)機械化高質(zhì)量發(fā)展提供有效數(shù)據(jù)支撐。

   3.主要技術

   農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程機械化智能作業(yè)技術模式：厘米級差分基站—衛(wèi)星平地機平整土地—自動駕駛輔助系統(tǒng)耕整地—精準施肥及播種—多光譜航測—高地隙植保機、無人植保機田間管理—智能收獲。

   采用厘米級差分基站為農(nóng)機精準作業(yè)實現(xiàn)厘米級定位。運用衛(wèi)星平地機打破地埂，設置合適坡度，可增加實際土地種植面積10%-20%，有效節(jié)水30%以上。耕種環(huán)節(jié)，搭載自動駕駛輔助系統(tǒng)開展耕整地作業(yè)，使農(nóng)機精確按照預設線路自動行駛，作業(yè)精度誤差在±2.5CM，降低油耗5%以上，降低農(nóng)機手勞動強度和人工成本，延長了有效作業(yè)時間；通過精準施肥播種系統(tǒng)實現(xiàn)農(nóng)作物定量播種、定量施肥的精準作業(yè)，有效避免重播漏播，節(jié)種20%以上；多光譜航測無人機高效巡田，采集農(nóng)作物指向性信息，通過軟件實現(xiàn)作物生長分析，幫助農(nóng)戶準確了解作物生長狀態(tài)；小型氣象儀可實時監(jiān)測土壤墑情、氣溫、風速，增強農(nóng)機作業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的科學性。田間植保環(huán)節(jié)，采用自走式高地隙噴桿噴霧機搭載自主駕駛系統(tǒng)，噴副均勻，減少碾壓，有效節(jié)藥15%到30%；農(nóng)用植保無人機提高了飛防作業(yè)的精準性、可靠性和安全性，減少作業(yè)時長10%，減低農(nóng)藥使用量15%。收獲環(huán)節(jié)，搭載自主駕駛系統(tǒng)收割機進行收獲，實現(xiàn)割臺割副均勻，減少農(nóng)機手勞動強度，節(jié)省燃油15%，機收減損有效降低。智能裝備在農(nóng)機化生產(chǎn)作業(yè)中的有效應用，不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的信息化、智能化程度，也在不斷提升土地附加值、節(jié)本增效方面取得了良好效益。

   三、經(jīng)驗效果

   1.經(jīng)濟效益

   智能農(nóng)機裝備的應用有效提高土地平整度，改善種床條件，減少漏播、重播現(xiàn)象，提高土地蓄水抗旱能力，畝均節(jié)水約100m3，化肥利用率提高20%左右，降低生產(chǎn)成本10%。在行距與株距不變的情況下，每播種7行較人工多播種一行，畝增播種株數(shù)400余株，畝均增產(chǎn)100公斤，增收260元。同時為后續(xù)機械植保、機收減損創(chuàng)造了良好作業(yè)條件，為提高農(nóng)業(yè)作業(yè)效率和作業(yè)質(zhì)量提供了保障。

   2.社會效益

   通過項目推動，我市農(nóng)機專業(yè)合作社提高了裝備智能化、種植精準化、管理信息化水平，提升了區(qū)域土地產(chǎn)出率、資源利用率和勞動生產(chǎn)率，進一步增強了農(nóng)機社會化服務能力。

   3.生態(tài)效益

   智能農(nóng)機不僅融合了先進的科學技術，還囊括了綠色環(huán)保的理念，整體上提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，降低了過度使用化肥等化學肥料對土地的污染，使得整體生產(chǎn)環(huán)境得到良好的生態(tài)循環(huán)。

   4.項目的持續(xù)性

   當前，臨汾市發(fā)展農(nóng)機智能化正逢其時。從市場層面看，各類新型經(jīng)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省市均要求加快智能化農(nóng)機研發(fā)、應用和推廣；從技術層面看，5G技術、衛(wèi)星導航技術、電液控制技術、作業(yè)監(jiān)測等現(xiàn)代農(nóng)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(nóng)機智能化應用，推進農(nóng)業(yè)機械化全程全面發(fā)展，給農(nóng)業(yè)插上科技創(chuàng)新的金翅膀，讓越來越多的農(nóng)民挑上農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的“金扁擔”。下一步，我們將進一步加大工作力度推進智能農(nóng)機持續(xù)發(fā)展，為發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)保障糧食安全做出積極貢獻。

   一是加大智能農(nóng)機的推廣力度。我們將繼續(xù)扶持一批規(guī)范化建設程度高的農(nóng)機化經(jīng)營主體開展智慧農(nóng)機合作社建設，逐步建立集數(shù)據(jù)化、智能化、可視化、集約化于一體的智慧農(nóng)機作業(yè)服務體系；逐步建立起集農(nóng)資、農(nóng)機作業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品展示為一體的試驗中心，開展不同農(nóng)機農(nóng)藝的種植模式對比及信息化技術的應用推廣。同時強化引領作用，邊試點邊示范，通過現(xiàn)場會、演示會等形式大力推廣智能農(nóng)機的先進性和實用性，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)智能控制與精細化管理。

   二是完善智慧農(nóng)機綜合管理系統(tǒng)。農(nóng)機信息管理平臺主要針對農(nóng)田、托管服務組織、農(nóng)機專業(yè)合作社、維修服務站、農(nóng)機大戶等數(shù)據(jù)采集及存儲、管理、查詢分析。通過搭建智慧農(nóng)機綜合管理系統(tǒng)，把農(nóng)機信息平臺數(shù)據(jù)通過依托衛(wèi)星定位，采集作業(yè)機具數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)傳回服務器，服務器對數(shù)據(jù)進行分析、運算，生成農(nóng)機合作社、機手、農(nóng)戶可以查看的數(shù)據(jù)。同時對縣域各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的作業(yè)面積、今日面積、昨日面積、總面積、達標面積、今年作業(yè)農(nóng)機數(shù)量以已審核面積分類統(tǒng)計，一目了然。農(nóng)機作業(yè)監(jiān)管數(shù)據(jù)平臺在某種程度上實現(xiàn)農(nóng)機信息化資源“一張網(wǎng)”以及調(diào)度服務“一張圖”的機制。

   三是加強新型農(nóng)機操作手培訓。通過開辦各類培訓補足“技能”短板，調(diào)動農(nóng)民的積極性、主動性和創(chuàng)造性。當前，農(nóng)機手普遍希望加強自動導航、無人駕駛、精準作業(yè)、智能監(jiān)測、物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)機作業(yè)平臺”等機械化信息化融合裝備與配套農(nóng)藝技術培訓。智能農(nóng)機操作對農(nóng)藝水平要求高，根據(jù)農(nóng)機農(nóng)藝結(jié)合的要求，應在對農(nóng)機手的培訓中增加農(nóng)藝內(nèi)容，使機手既懂農(nóng)機又懂農(nóng)藝。