一、作物生產(chǎn)機(jī)械作業(yè)特點(diǎn)(一)工作對(duì)象復(fù)雜 作物生產(chǎn)機(jī)械的作業(yè)對(duì)象為作物及與作物生長(zhǎng)有關(guān)的環(huán)境條件-土壤、水、肥料、氣候等,而這些情況又根據(jù)區(qū)域、作物類別、種類、自然條件和栽培制度的不同變化較大,這就要求作物生產(chǎn)機(jī)械具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。 (二)季節(jié)性強(qiáng) 作物生產(chǎn)具有很強(qiáng)的季節(jié)性,往往是在時(shí)間比較集中的高強(qiáng)度條件下進(jìn)行作業(yè),這就需要作物生產(chǎn)機(jī)械具有較高的可靠性和生產(chǎn)效率。 (三)工作環(huán)境條件差 許多作物生產(chǎn)機(jī)械是在地面狀況較差的田間和高速行走狀態(tài)下工作的,作物生產(chǎn)機(jī)械必須有較高的質(zhì)量和管理水平。 其次氣候、地面狀況、作業(yè)速度相互之間產(chǎn)生影響。 二、作物生產(chǎn)機(jī)械化概況及發(fā)展趨勢(shì)(一)世界作物生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展 作物生產(chǎn)有近萬年歷史: 公元前3000年左右埃及等地開始用牛拉犁耕地,從而進(jìn)入人力、畜力并用的時(shí)代。 1873年美國(guó)以蒸汽為動(dòng)力的履帶式拖拉機(jī),1892年美國(guó)以汽油為動(dòng)力的拖拉機(jī)。 20世紀(jì)初,裝備內(nèi)燃機(jī)的拖拉機(jī)開始推廣應(yīng)用。 20世紀(jì)40-50年代發(fā)達(dá)國(guó)家以拖拉機(jī)及其他機(jī)電動(dòng)力成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿Α?/p> 20世紀(jì)70年代后,水稻生產(chǎn)為主的日本、韓國(guó)基本實(shí)現(xiàn)了水田作業(yè)機(jī)械化,北美和歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家作物生產(chǎn)全面機(jī)械化。 以美國(guó)為代表的西方發(fā)達(dá)國(guó)家早在上個(gè)世紀(jì) 60 年代就已經(jīng)基本上實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化,70 年代初實(shí)現(xiàn)了全方位機(jī)械化,并逐步被自動(dòng)化所取代。 80 年代末期,基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)輔助決策支持技術(shù)和農(nóng)業(yè)工程裝備自動(dòng)化技術(shù)等集成組裝起來的作物生產(chǎn)精細(xì)經(jīng)營(yíng)技術(shù)-精確農(nóng)業(yè)在西方發(fā)達(dá)國(guó)家開始研究應(yīng)用。 精確農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)機(jī)械化、自動(dòng)化的高度體現(xiàn),同時(shí)也是對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式的一種新挑戰(zhàn),最為關(guān)鍵的是他使人們對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化在觀念上發(fā)生了革命性的變化。 (二)發(fā)達(dá)國(guó)家作物生產(chǎn)機(jī)械化現(xiàn)狀 1、全方位實(shí)現(xiàn)作物生產(chǎn)機(jī)械化并向自動(dòng)化方向發(fā)展; 2、大馬力拖拉機(jī)迅速發(fā)展,高寬幅作業(yè)機(jī)具普遍應(yīng)用。最大工作幅寬的播種機(jī)為120行,植保機(jī)具100米,最大犁為31鏵,收獲機(jī)最大幅寬為9米,大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率; 歐洲的Profi Gigant Trac 3500超級(jí)拖拉機(jī),長(zhǎng)7120mm、寬4800mm、高3750mm,最大馬力為650匹. 折腰轉(zhuǎn)向拖拉機(jī)-實(shí)現(xiàn)最小轉(zhuǎn)彎半徑 3、高新技術(shù)快速應(yīng)用,為提高農(nóng)機(jī)化自動(dòng)化水平創(chuàng)造了條件。無人駕駛拖拉機(jī)、可控農(nóng)機(jī)具等; 4、農(nóng)用飛機(jī)的普遍采用為農(nóng)業(yè)遙感、防蟲治病、自然災(zāi)害預(yù)防、農(nóng)田作業(yè)精準(zhǔn)化創(chuàng)造了條件; 5、基于GPS、GIS、RS技術(shù)的精確農(nóng)業(yè),使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加科學(xué)化、精細(xì)化。 精確農(nóng)業(yè)-基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)、作物栽培管理輔助決策與支持技術(shù)和農(nóng)業(yè)工程裝備技術(shù)等集成組裝起來的作物生產(chǎn)精細(xì)經(jīng)營(yíng)技術(shù)。它是以知識(shí)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)微觀管理系統(tǒng),其特征是根據(jù)當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)販y(cè)定的作物實(shí)際需要確定對(duì)作物的變量投入。 精確農(nóng)業(yè)系統(tǒng)組成 精確農(nóng)業(yè)工藝框圖 精確農(nóng)業(yè)的技術(shù)系統(tǒng)關(guān)系圖 精確農(nóng)業(yè)過程示意圖 (三)我國(guó)作物生產(chǎn)機(jī)械化現(xiàn)狀 耕播作業(yè)在1980年前快速增長(zhǎng),包產(chǎn)到戶后土地細(xì)化、大中型機(jī)具難以作業(yè),機(jī)械化程度下降。 1986年后小型機(jī)具增多,機(jī)械化程度上升。 1997年以機(jī)械耕、播、植保、收、脫粒、運(yùn)輸、灌溉七項(xiàng)作業(yè)綜合計(jì)算的機(jī)械化程度接近45%。 2009年小麥生產(chǎn)基本實(shí)現(xiàn)了全程機(jī)械化。 2014年機(jī)械化程度達(dá)到61%,2016年全國(guó)農(nóng)作物耕種收綜合機(jī)械化率達(dá)到65.2%。2017年水稻、玉米機(jī)械化率超過80%。 (四)我國(guó)作物生產(chǎn)機(jī)械化存在的問題 1、發(fā)展不平衡,表現(xiàn)為“兩高兩低” 作物上,小麥水稻玉米三大主糧的綜合機(jī)械化水平較高,棉油糖等經(jīng)濟(jì)作物的綜合機(jī)械化水平較低; 區(qū)域上,北方平原地區(qū)機(jī)械化水平較高,南方丘陵山區(qū)機(jī)械化水平較低。 2、發(fā)展不充分,表現(xiàn)為“三多三少” (1)小馬力、中低端機(jī)具多,大馬力、高品質(zhì)機(jī)具少; (2)單項(xiàng)農(nóng)機(jī)作業(yè)的技術(shù)多,集成配套的農(nóng)機(jī)作業(yè)技術(shù)較少; (3)小規(guī)模自用型農(nóng)機(jī)戶較多,大規(guī)模專業(yè)化農(nóng)機(jī)服務(wù)組織較少。 (4)發(fā)展不充分的主要特征是作業(yè)質(zhì)量不高,科技含量低,農(nóng)機(jī)化的作用沒有充分發(fā)揮。 (5)農(nóng)機(jī)“下田難”“存放難”和“保養(yǎng)難”問題比較突出。 (五)我國(guó)作物生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展趨勢(shì) 1、作物生產(chǎn)機(jī)械質(zhì)量提高 2、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合,加快薄弱環(huán)節(jié)機(jī)械化發(fā)展 3、高新技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械新產(chǎn)品上應(yīng)用更加廣范 4、機(jī)械使用方便性、舒適性、自動(dòng)化和智能化水平進(jìn)一步提高 5、專業(yè)化作物生產(chǎn)機(jī)械服務(wù)組織 |
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