山西省臨汾市智能農(nóng)機(jī)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(jī)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(jī)項(xiàng)目的實(shí)施推動(dòng)了智能農(nóng)機(jī)裝備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的有效應(yīng)用，提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個(gè)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(shí)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(jī)械發(fā)展中心隸屬于臨汾市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，負(fù)責(zé)農(nóng)業(yè)機(jī)械化新機(jī)具、新技術(shù)推廣；培育社會(huì)化服務(wù)主體，承擔(dān)農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)體系建設(shè)任務(wù)等工作。近年來，我們采取多項(xiàng)措施，因地制宜推動(dòng)農(nóng)機(jī)化新型經(jīng)營主體提檔升級，探索機(jī)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(jī)社會(huì)化服務(wù)水平。

   通過智慧農(nóng)機(jī)的引進(jìn)和項(xiàng)目建設(shè)，推動(dòng)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(jī)裝備的供給能力和作業(yè)效率，實(shí)現(xiàn)了全環(huán)節(jié)、全鏈條、全過程的機(jī)械化覆蓋，加快了全市農(nóng)機(jī)化發(fā)展進(jìn)程。

   二、主要做法

   1.實(shí)施背景

   《“十四五”全國農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展規(guī)劃》提出要發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，目標(biāo)是用電腦強(qiáng)化人腦、用機(jī)器替代人力、用自主替代進(jìn)口，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)智能化、作業(yè)精準(zhǔn)化、管理數(shù)字化和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化。2019年我省首次提出“智慧農(nóng)機(jī)合作社”建設(shè)，2022年以來，省級財(cái)政資金投入1000萬元，在全省開展了農(nóng)機(jī)化新型經(jīng)營主體提檔升級試點(diǎn)建設(shè)，鼓勵(lì)和支持有條件的農(nóng)機(jī)合作社開展智慧農(nóng)機(jī)合作社建設(shè)。通過應(yīng)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(tái)、人工智能等現(xiàn)代信息裝備及技術(shù)，對傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)合作社在農(nóng)機(jī)化生產(chǎn)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的管理進(jìn)行全面改造，實(shí)現(xiàn)農(nóng)資網(wǎng)上采購、精準(zhǔn)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(jī)合作社信息化管理，以精準(zhǔn)管理和智能控制的全新農(nóng)機(jī)化生產(chǎn)方式推動(dòng)農(nóng)機(jī)合作社提檔升級。

   2.主要內(nèi)容

   （1）農(nóng)機(jī)化新型經(jīng)營主體提檔升級試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)

   2022年-2023年，全市有5個(gè)縣實(shí)施完成了農(nóng)機(jī)化新型經(jīng)營主體提檔升級試點(diǎn)建設(shè)。各試點(diǎn)一方面通過改造現(xiàn)有農(nóng)機(jī)裝備、引進(jìn)適合本區(qū)域作業(yè)的智能農(nóng)機(jī)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(jī)作業(yè)服務(wù)體系，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)智能控制和精準(zhǔn)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(jìn)增產(chǎn)增收。另一方面通過建立試驗(yàn)田，開展不同農(nóng)機(jī)農(nóng)藝的種植模式對比及信息化技術(shù)的應(yīng)用推廣，摸索智能化農(nóng)機(jī)作業(yè)發(fā)展路徑。依托項(xiàng)目建設(shè)，全市建立農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)管理平臺(tái)5個(gè)，購置了厘米級差分基站4臺(tái)、衛(wèi)星平地裝備5臺(tái)（套）、高精度航測無人機(jī)5架、植保無人機(jī)2架、精準(zhǔn)施肥及播種裝備5套、自動(dòng)駕駛裝置及系統(tǒng)7套、精準(zhǔn)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(wù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)782平方米、機(jī)庫棚建設(shè)300平方米，培訓(xùn)新型職業(yè)農(nóng)民250人。試點(diǎn)農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社實(shí)現(xiàn)了服務(wù)產(chǎn)業(yè)化、裝備智能化、種植精準(zhǔn)化、管理科學(xué)化。

   （2）農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)測終端應(yīng)用

   臨汾市結(jié)合農(nóng)機(jī)深松整地、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)托管等項(xiàng)目大力推動(dòng)了農(nóng)機(jī)作業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)測終端系統(tǒng)的應(yīng)用，該系統(tǒng)是集綜合傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)測控技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)等于一體，由農(nóng)機(jī)作業(yè)檢測裝置、狀態(tài)識別裝置、高精度GPS裝置、高清相機(jī)裝置和作業(yè)監(jiān)控終端等部分組成，具有農(nóng)機(jī)作業(yè)實(shí)時(shí)監(jiān)控、面積自動(dòng)計(jì)量、GPS定位跟蹤、視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能，可進(jìn)行面積統(tǒng)計(jì)、即時(shí)反應(yīng)農(nóng)機(jī)作業(yè)達(dá)標(biāo)情況等。該系統(tǒng)的應(yīng)用，大大節(jié)省勞力，減輕工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提高農(nóng)機(jī)作業(yè)質(zhì)量、面積統(tǒng)計(jì)方面精度。全市在耕、種、防、收等各類農(nóng)機(jī)具上加裝GPS遠(yuǎn)程監(jiān)測終端3500余臺(tái)。

   （3）智能農(nóng)機(jī)管理平臺(tái)建設(shè)

   近年來，隨著農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼政策的實(shí)施，臨汾市農(nóng)機(jī)化水平快速發(fā)展，全市農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力達(dá)到250.13萬千瓦。為加強(qiáng)對農(nóng)業(yè)機(jī)械的監(jiān)督管理，全市積極推廣應(yīng)用智能農(nóng)機(jī)管理平臺(tái)系統(tǒng)，全市 10個(gè)縣（市區(qū)）和28個(gè)農(nóng)機(jī)合作社安裝了智能農(nóng)機(jī)管理平臺(tái)系統(tǒng)。該平臺(tái)集農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)管、運(yùn)維管理、大數(shù)據(jù)分析、合作社管理等多個(gè)功能為一體的云服務(wù)管理系統(tǒng)，通過對大中型拖拉機(jī)和聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)監(jiān)測，能夠準(zhǔn)確獲取作業(yè)農(nóng)機(jī)的實(shí)時(shí)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(jī)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為全市農(nóng)業(yè)機(jī)械化高質(zhì)量發(fā)展提供有效數(shù)據(jù)支撐。

   3.主要技術(shù)

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

   采用厘米級差分基站為農(nóng)機(jī)精準(zhǔn)作業(yè)實(shí)現(xiàn)厘米級定位。運(yùn)用衛(wèi)星平地機(jī)打破地埂，設(shè)置合適坡度，可增加實(shí)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(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)開展耕整地作業(yè)，使農(nóng)機(jī)精確按照預(yù)設(shè)線路自動(dòng)行駛，作業(yè)精度誤差在±2.5CM，降低油耗5%以上，降低農(nóng)機(jī)手勞動(dòng)強(qiáng)度和人工成本，延長了有效作業(yè)時(shí)間；通過精準(zhǔn)施肥播種系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物定量播種、定量施肥的精準(zhǔn)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(jī)高效巡田，采集農(nóng)作物指向性信息，通過軟件實(shí)現(xiàn)作物生長分析，幫助農(nóng)戶準(zhǔn)確了解作物生長狀態(tài)；小型氣象儀可實(shí)時(shí)監(jiān)測土壤墑情、氣溫、風(fēng)速，增強(qiáng)農(nóng)機(jī)作業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的科學(xué)性。田間植保環(huán)節(jié)，采用自走式高地隙噴桿噴霧機(jī)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(jī)提高了飛防作業(yè)的精準(zhǔn)性、可靠性和安全性，減少作業(yè)時(shí)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(jī)進(jìn)行收獲，實(shí)現(xiàn)割臺(tái)割副均勻，減少農(nóng)機(jī)手勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省燃油15%，機(jī)收減損有效降低。智能裝備在農(nóng)機(jī)化生產(chǎn)作業(yè)中的有效應(yīng)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(yàn)效果

   1.經(jīng)濟(jì)效益

   智能農(nóng)機(jī)裝備的應(yīng)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(shí)為后續(xù)機(jī)械植保、機(jī)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(huì)效益

   通過項(xiàng)目推動(dòng)，我市農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社提高了裝備智能化、種植精準(zhǔn)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(dòng)生產(chǎn)率，進(jìn)一步增強(qiáng)了農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)能力。

   3.生態(tài)效益

   智能農(nóng)機(jī)不僅融合了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，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(xué)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(xiàng)目的持續(xù)性

   當(dāng)前，臨汾市發(fā)展農(nóng)機(jī)智能化正逢其時(shí)。從市場層面看，各類新型經(jīng)營主體需求日趨旺盛，“機(jī)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(jī)研發(fā)、應(yīng)用和推廣；從技術(shù)層面看，5G技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)、電液控制技術(shù)、作業(yè)監(jiān)測等現(xiàn)代農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)趨于成熟。為此，我們必須抓住機(jī)遇，順勢而為，加強(qiáng)農(nóng)機(jī)智能化應(yīng)用，推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)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(dān)”。下一步，我們將進(jìn)一步加大工作力度推進(jìn)智能農(nóng)機(jī)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(xiàn)。

   一是加大智能農(nóng)機(jī)的推廣力度。我們將繼續(xù)扶持一批規(guī)范化建設(shè)程度高的農(nóng)機(jī)化經(jīng)營主體開展智慧農(nóng)機(jī)合作社建設(shè)，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(jī)作業(yè)服務(wù)體系；逐步建立起集農(nóng)資、農(nóng)機(jī)作業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品展示為一體的試驗(yàn)中心，開展不同農(nóng)機(jī)農(nóng)藝的種植模式對比及信息化技術(shù)的應(yīng)用推廣。同時(shí)強(qiáng)化引領(lǐng)作用，邊試點(diǎn)邊示范，通過現(xiàn)場會(huì)、演示會(huì)等形式大力推廣智能農(nóng)機(jī)的先進(jìn)性和實(shí)用性，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)智能控制與精細(xì)化管理。

   二是完善智慧農(nóng)機(jī)綜合管理系統(tǒng)。農(nóng)機(jī)信息管理平臺(tái)主要針對農(nóng)田、托管服務(wù)組織、農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社、維修服務(wù)站、農(nóng)機(jī)大戶等數(shù)據(jù)采集及存儲(chǔ)、管理、查詢分析。通過搭建智慧農(nóng)機(jī)綜合管理系統(tǒng)，把農(nóng)機(jī)信息平臺(tái)數(shù)據(jù)通過依托衛(wèi)星定位，采集作業(yè)機(jī)具數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)傳回服務(wù)器，服務(wù)器對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、運(yùn)算，生成農(nóng)機(jī)合作社、機(jī)手、農(nóng)戶可以查看的數(shù)據(jù)。同時(shí)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(dá)標(biāo)面積、今年作業(yè)農(nóng)機(jī)數(shù)量以已審核面積分類統(tǒng)計(jì)，一目了然。農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)管數(shù)據(jù)平臺(tái)在某種程度上實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)信息化資源“一張網(wǎng)”以及調(diào)度服務(wù)“一張圖”的機(jī)制。

   三是加強(qiáng)新型農(nóng)機(jī)操作手培訓(xùn)。通過開辦各類培訓(xùn)補(bǔ)足“技能”短板，調(diào)動(dòng)農(nóng)民的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。當(dāng)前，農(nóng)機(jī)手普遍希望加強(qiáng)自動(dòng)導(dǎo)航、無人駕駛、精準(zhǔn)作業(yè)、智能監(jiān)測、物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)機(jī)作業(yè)平臺(tái)”等機(jī)械化信息化融合裝備與配套農(nóng)藝技術(shù)培訓(xùn)。智能農(nóng)機(jī)操作對農(nóng)藝水平要求高，根據(jù)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合的要求，應(yīng)在對農(nóng)機(jī)手的培訓(xùn)中增加農(nóng)藝內(nèi)容，使機(jī)手既懂農(nóng)機(jī)又懂農(nóng)藝。